非理想CSI下有源RIS辅助MISO系统的安全通信

摘要

针对无线通信中因广播特性导致的信息安全问题，提出一种基于交替迭代的保密速率最大化算法.首先，考虑在非理想信道条件下，对下行链路中存在多个窃听用户的有源智能反射面(RIS)辅助多输入单输出(MISO)系统的安全速率最大化问题进行建模；其次，针对该优化问题的非凸性和耦合性，将原非凸问题转化为两个子问题，分别对基站波束成形向量和有源RIS相移矩阵进行优化；最后，利用交替迭代和最小化-最大化(MM)算法转化为凸优化问题进行求解.仿真实验结果表明，相较于传统方案，该方案保密性能提升10%～35%,能显著提高系统安全性能且有较强的鲁棒性，为解决复杂信道环境下的无线通信安全问题提供了一种有效强鲁棒的新方法.

关键词

有源智能反射面 / 系统保密速率 / 物理层安全 / 非理想信道状态信息 / 鲁棒波束形成