Optimal and Robust Beamforming for Secure Transmission in MISO Visible-Light Communication Links
Notice bibliographique
Résumé
This work considers secure downlink transmission in indoor multiple-input, single-output visible-light communication (VLC) links. In particular, we study the design of transmit beamformers that maximize the achievable secrecy rate subject to amplitude constraints imposed by the limited dynamic range of the light-emitting diodes (LEDs). Such constraints render the design problem nonconvex and difficult to solve. We show, however, that this nonconvex problem can be transformed into a solvable quasiconvex line search problem. We also consider the more realistic case of imperfect channel information regarding the receiver's and eavesdropper's links. We tackle the worst-case secrecy rate maximization problem, again subject to amplitude constraints. In our treatment, uncertainty in the receiver's channel is due to limited feedback, and is modeled by spherical sets. On the other hand, there is no feedback from the eavesdropper, and the transmitter shall utilize the line-of-sight channel gain equation to map the eavesdropper's nominal location and orientation into an estimate of the channel gain. Thus, we derive uncertainty sets based on inaccurate information regarding the eavesdropper's location and orientation, as well as the emission pattern of the LEDs. We also consider channel mismatches caused by the uncertain non-line-of-sight components. We provide numerical examples to demonstrate the performance gain of the optimal beamformer compared with the suboptimal schemes, and the robust beamformer compared with its nonrobust counterparts. We also evaluate the worst-case secrecy rate performance of the robust beamformer in a typical VLC scenario along with the aforementioned uncertainty sources.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».