بهبود امنیت در شبکه‌های مخابرات سلولی با کمک اضافه کردن نویز مصنوعی به روش تخصیص منابع نامتعامد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه جامع امام حسین (ع)

چکیده

روش دسترسی چندگانه نامتعامد (NOMA) به‌عنوان یک روش دسترسی کارآمد ازلحاظ استفاده از باند، برای سیستم‌های بی‌سیم نسل پنجم شناخته می‌شود. برخلاف روش دسترسی چندگانه متعامد معمولی که به‌طور هم‌زمان فقط از یک زیر حامل برای ارسال اطلاعات استفاده می‌کند، NOMA حوزه توان را برای خدمت‌رسانی به کاربران چندگانه از تعدادی زیر حامل به‌طور هم‌زمان استفاده می‌کند. در تلاش‌های قبلی برتری روش دسترسی چندگانه نامتعامد بر روش دسترسی چندگانه متعامد از بعد امنیت در مقابل شنود، با معیار مجموع نرخ محرمانگی (SSR) بررسی شده است؛ اما باوجود برتری مجموع نرخ محرمانگی NOMA نسبت بهOMA ، تفاوت چشم‌گیری بین آنها ملاحظه نمی‌شود. در این مقاله سعی شده است با استفاده از اضافه کردن نویز مصنوعی به همراه سیگنال کاربران در فرستنده، مجموع نرخ محرمانگی افزایش یابد. در این روش کاربران حقیقی اطلاعات سیگنال نویز مصنوعی را دارند و به‌محض ورود، آن را از سیگنال دریافتی کم می‌کنند؛ ولی شنودگرها آن را سیگنال یک کاربر اصلی فرض کرده و انرژی زیادی برای رمزگشایی آن صرف می‌کنند. همین امر نرخ شنودگر را کاهش داده و منجر به کم شدن احتمال شنود خواهد شد. نتایج به دست آمده در این مقاله نشان می‌دهد که به‌عنوان مثال در یک SNR مشخص مانند10dB ، مجموع نرخ محرمانگی برای روش دسترسی چندگانه متعامد در حدود0.1 ، برای روش دسترسی چندگانه نامتعامد متداول در حدود 0.25 و برای روش دسترسی چندگانه نامتعامد با استفاده از نویز مصنوعی در حدود 1 بیت بر ثانیه بر هرتز است.

کلیدواژه‌ها



مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 19 بهمن 1399
  • تاریخ دریافت: 30 شهریور 1399
  • تاریخ بازنگری: 19 بهمن 1399
  • تاریخ پذیرش: 19 بهمن 1399