Physical Layer Security for RIS-Aided Wireless Communications With Uncertain Eavesdropper Distributions
Notice bibliographique
Résumé
In this article, the physical layer security (PLS) is investigated for reconfigurable intelligent surface (RIS)-aided wireless communication systems, where one RIS is deployed to assist the communications between a pair of transmitter (Alice) and receiver (Bob), under a passive eavesdropper (Eve) attack. For the Eve, different from the bounded channel state information uncertainty model, the distribution of the Eve’s location is introduced into the wiretap link. In the proposed system, considering that the Eve can overhear signals transmitted from Alice or reflected by the RIS, two scenarios are studied for RIS-aided secure communication systems: one is that the Eve distributes close to Alice without the RIS orientation, and the other is that the Eve locates close to Bob and in the presence of the RIS. After investigating the probability distribution functions of the Eve’s location and the wiretap link, the novel cumulative density functions (CDFs) of the received signal-to-noise ratios (SNRs) at the Eves are, respectively, derived for the two considered scenarios, taking into account the effects of RIS reflection coefficients, pathloss, and Eve’s location distribution. The closed-form expressions for the probability of the nonzero secrecy capacity and the ergodic secrecy capacity are obtained, providing insights into the impact of the Eve’s location uncertainty and the RIS design on the secrecy performance. Moreover, based on the derived CDFs for received SNRs at Eves, the secrecy outage probabilities are, respectively, analyzed. Specifically, under the constraint of the secrecy outage probability, the closed forms of the minimum required SNRs at Bob and the number of RIS elements are also obtained. Simulation and analytical results corroborate the derived expressions and reveal the tradeoff between the system’s energy efficiency and the number of RIS elements.
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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 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».