基于统计信道信息的智能反射面辅助物理层广播算法设计

智能反射面(Intelligent Reflective Surface,IRS)作为一种非常有前景的新型无线中继技术,可以改变无线传输环境,有效提升无线系统的频谱和能量效率.提出了一种基于统计信道的IRS辅助物理层广播系统的传输方案,在仅已知统计信道时,联合设计基站波束成形和IRS反射相位,最大化最小用户的各态历经容量.目标函数非连续,IRS的模一约束导致对应的优化问题非凸,对此首先得到了近似问题目标函数的闭式表达式,随后将其解耦为两个子问题:子问题1对应基站波束成形设计,可直接求得闭式解;子问题2对应IRS反射相位设计,该问题依然非凸,采用基于软件无线电的方法获得了该问题的近似最优解.仿真结果表明,基于统计信道信息的传输方案在降低系统开销和算法复杂度的同时能够有效提升IRS辅助的物理层广播系统性能.     

基于IRS辅助的SWIPT物联网系统安全波束成形设计

为满足绿色万物互联的智能信号处理部署和物理层安全的新要求,针对基于智能反射面辅助的无线携能通信物联网系统中可持续能量供应紧缺问题,提出了一种安全波束成形设计方法。考虑保密速率、发射功率和IRS反射相移约束,以最大化能量采集器采集功率为目标,联合优化基站发射波束成形矩阵和干扰机协方差矩阵以及IRS相移,将优化问题建模为具有二次型约束的非凸二次型规划问题。利用松弛变量、半定松弛法、辅助变量和序列参数凸逼近法将非凸的二次型问题转化为等价的凸问题,并提出一种交替迭代优化算法获取原问题的可行解。仿真结果表明,所提算法能够快速收敛,且与基准方案相比能有效地提升性能。     

IRS和人工噪声辅助的MIMO-SWIPT系统安全传输方案设计

针对多天线无线携能通信系统中能量收集节点作为潜在窃听者的信息安全问题，提出了一种智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)和人工噪声辅助的物理层安全传输方案。首先考虑发射功率、能量收集门限以及IRS单位模约束，以最大化系统安全速率为优化目标，在合法用户直射链路不可用的情况下，联合设计发射端波束赋形矩阵、人工噪声协方差矩阵以及IRS相移矩阵，建模一非线性多变量耦合的非凸优化问题；接着利用均方误差准则等价转换非凸目标函数，并利用连续凸逼近方法(Successive Convex Approximation, SCA)处理非凸的能量收集约束；最后基于交替优化框架，分别用拉格朗日对偶方法和基于价格机制的优化最小化(Majorization-Minimization, MM)算法求解发射端变量和IRS端变量。仿真结果表明，与现有方案相比，所提算法能够在保障能量收集需求的同时大幅度提升系统的安全性能。     

IRS辅助的NOMA无人机网络安全速率最大化算法

该文研究了智能反射面(IRS)辅助基于非正交多址接入(NOMA)技术的无人机(UAV)网络中的安全传输。为了使系统安全速率最大化，该文提出联合优化无人机位置、串行干扰消除解码顺序、IRS反射矩阵和UAV发射功率的资源优化问题。由于优化问题是一个混合整数非凸优化问题，该文提出一种基于块坐标下降的迭代算法，将原问题分解为3个子问题，采用基于惩罚、半正定松弛和连续凸逼近的方法求解子问题。仿真表明，所提算法的系统安全速率优于没有IRS辅助的NOMA方案和没有IRS辅助的正交多址方案。     

基于IRS的无人机安全通信能耗优化

为了提升系统有窃听者存在时的安全能耗效率,设计了一种基于智能反射面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)的安全能耗优化算法。该算法以最大化系统安全能耗效率为目标求解无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)飞行轨迹、基站发射功率和IRS反射相位的联合优化问题。由于该联合优化问题是多变量耦合问题,将其解耦为单独优化无人机基站轨迹、IRS相位矩阵和基站发射功率的三个子问题,最后用连续凸逼近的方法进行求解。实验结果表明,对于反射单元数量为64的IRS,所提出的基于IRS的能耗优化算法相比传统安全速率优化算法能提升系统10%的安全能耗效率。而相比不使用IRS的优化算法,能提升系统300%的安全能耗效率,并且提升倍数还将随着IRS反射单元数量增加而增加。     

不准确CSI下智能反射表面辅助的多用户系统物理层安全方案设计

该文研究智能反射表面(Intelligent Reflecting Surface, IRS)辅助的多用户下行系统中的物理层安全的优化问题。多个用户之间的信息需要相互保密,每个时隙,非信息传输的目标用户视为窃听者,因此这是一个多窃听者的安全传输系统。由于信道的时变性,基站拥有窃听信道的信道状态信息(Channel State Information, CSI)为与真实的CSI间存在误差的过时信息。在此条件下,以系统最坏情况下的保密速率最大化为目标,对基站发射信息信号和人工噪声波束成形矢量,以及IRS的相移矩阵进行联合优化。原始优化问题为非凸半正定规划问题,利用松弛变量、惩罚函数、Charnes-Cooper变换和交替迭代优化等方法将原问题转化为凸问题并求解。仿真结果显示,相较于基准方案,该文所提出的优化算法能有效提高系统的保密速率。     

基于智能反射面辅助的无人机中继系统安全通信方法

为了提高无人机中继系统的安全通信性能,解决无线信道受障碍物遮挡问题,该文提出一种基于智能反射面(IRS)辅助的无人机(UAV)中继系统安全通信方法。在所提方法中,通过联合优化UAV的位置、基站波束成形和IRS相移,最大化系统的最小保密速率。为了解决这个复杂的非凸优化问题,该文将原问题分解为UAV位置优化子问题、波束成形和IRS相移优化两个子问题。使用1阶泰勒展开处理优化问题中的非凸项,然后提出一种交替优化的算法进行求解。仿真结果表明该文提出的算法能提高系统的最小保密速率,并且具有良好的收敛性。     

基于IRS辅助的异构网络中超可靠低时延通信波束成形算法设计

为了增强微小区内超可靠低时延通信(URLLC)业务在异构网络场景下的传输性能,该文提出一种基于智能超表面(IRS)辅助通信网络下最大化用户和速率的波束成形算法。异构网络中微小区采用短包通信技术,在保证宏小区用户通信质量的前提下,使用IRS提高微小区用户在一定解码错误概率下的短数据包传输性能,建立一个联合优化波束向量和IRS相移向量的微小区用户和速率最大化问题模型。通过交替固定优化变量的方式,将该非凸优化问题拆分为两个子问题,利用逐次凸逼近(SCA)的方法将原问题转换成凸优化问题,并利用交替优化算法对该问题进行求解。仿真结果表明,该算法通过部署IRS可以有效减弱异构场景下对于微小区用户的干扰,同时由于IRS的部署能够有效优化波束成形向量进而提高微小区用户的短包传输性能,并且IRS的通信增强效果与微小区用户的解码错误概率以及IRS反射单元的数量有直接关系。     

智能反射表面辅助的无线通信系统的物理层安全综述

为了满足未来无线通信系统高谱效、高能效的要求,智能反射表面(IRS)技术得到了广泛的关注与研究。通过对IRS进行设计优化,能够从不同的角度增强无线通信系统的物理层安全(PLS)。基于此,对现有的IRS增强物理层安全的研究进行整理,从信息理论安全、隐蔽通信、密钥生成等主要方向对现有研究进行了归纳总结,阐述了各研究热点的模型特点和关键方法。最后,对IRS增强的物理层安全进行了总结梳理,并探讨了未来的研究热点方向。     

智能反射表面辅助的无线通信系统的物理层安全综述

为了满足未来无线通信系统高谱效、高能效的要求,智能反射表面(IRS)技术得到了广泛的关注与研究。通过对IRS进行设计优化,能够从不同的角度增强无线通信系统的物理层安全(PLS)。基于此,对现有的IRS增强物理层安全的研究进行整理,从信息理论安全、隐蔽通信、密钥生成等主要方向对现有研究进行了归纳总结,阐述了各研究热点的模型特点和关键方法。最后,对IRS增强的物理层安全进行了总结梳理,并探讨了未来的研究热点方向。     

数据网络的安全

本从安全的含义与安全威胁、安全服务与安全机制、安全体系、安全技术、管理法规等方面,对网络安全进行了阐述;并介绍了一些网络安全产品。     

信息系统安全模型研究

信息系统安全模型的建立是获得信息系统安全的基础.针对信息系统来说现有的安全模型都显现出了明显的不足.为适应当今以网络为基础的高度分布与开放的信息系统的特点,在划分安全域的基础上,分别对单域系统、简单系统和复杂系统加以研究,给出了适应于信息系统的安全模型,从而为信息系统安全奠定理论基础.     

5G安全技术与标准

移动通信从4G演进到5G的过程中,在网络演进和业务需求的促进下,安全设计的理念进一步完善,安全能力更加丰富。指出5G网络安全的设计理念是在开放的环境下构建安全的网络与服务,基于对3GPP、ITU、GSM中的5G安全标准的综合分析,梳理出网络自身安全保障、垂直行业支撑、安全测评认证3条主线。基于这3条主线,对5G网络中引入的安全新技术、安全新能力、安全新风险进行深入分析,并对5G安全未来发展趋势和重点工作提出建议。     

Android智能终端安全综述

针对Android智能终端安全问题,构建Android智能终端安全分层体系。首先从远程防盗、生物身份验证和硬件安全模块方面阐述了Android设备安全的安全威胁及保护措施,然后从无线安全网络、病毒传播查杀和防钓鱼攻击说明了Android网络安全的隐患及防范,之后从内核安全、本地库运行时环境安全和应用框架安全角度介绍了Android操作系统安全的研究内容,接着从静态检测和应用行为动态检测、应用加固和应用评估方面展示了Android应用安全的研究成果,接下来着眼于数据本身总结了Android数据的追踪、加密和备份等安全保护技术,最后结合实际需求展望了Android安全未来在安全增强框架、智能应用行为分析等方向的发展。     

互联网安全与计算机系统安全标准研究

鉴于互联网面临的安全问题,根据互联网安全标准的研究现状,基于互联网的研究模型,从系统的角度出发,确立了互联网安全研究的覆盖范围,提出了多层面的互联网安全参考模型,并着重介绍了模型中的计算机系统安全部分,阐述了网络环境中计算机系统面临的安全威胁和计算机系统安全方面的主要内容。本文理论可为我国互联网安全技术标准的研究提供参考。     

5G安全技术与发展研究

安全是5G生态的重要组成部分和5G发展的关键基础条件,需在5G网络与业务发展初期予以充分考虑。本文介绍了5G网络的安全优势,阐述了5G安全面临的挑战,分析了5G安全技术架构和安全需求,并提出了5G安全发展建议,旨在为5G生态相关方开展网络建设、业务运营、安全监管等提供参考。     

概谈信息技术安全标准

介绍了信息技术范围的安全标准，包括人身财产安全和网络信息安全方面的国际标准，探讨了什么是“安全技术”标准，还论述了我国标准制定情况。     

基于安全问题描述的网络安全模型

过去人们对网络安全问题的研究主要集中在技术方面，而网络安全问题不是单纯依靠技术手段能解决的，安全管理也是解决网络安全问题很重要的手段。因此文章首先给出网络安全问题的一种描述方法，综合技术和管理两方面的内容，采取层次化的设计方法，提出了一种混合的安全模型，为今后研究和实施网络安全系统提供参照。     

网络与信息安全策略的研究

网络与信息安全越来越受到重视,虽然中国的安全防护水平有所提升,但是相对发达国家仍有差距,应进一步研究相关策略.本文首先分析了网络与信息安全的现状与未来所面临的挑战,然后结合网络与信息安全的需求提出了保障其安全的策略以应对未来新的挑战.     

校园网安全工程分析与研究

简要论述了信息安全工程基本理论，给出了信息安全工程流程图；剖析了校园网面临的安全隐患，从安全工程角度，给出了校园网安全解决方案。