Deep Learning for Outage Probability Minimization in Secure NOMA Energy Harvesting UAV IoT Networks

诺玛 能量收集 物联网 计算机科学 缩小 能量(信号处理) 能量最小化 计算机网络 计算机安全 数学 电信线路 统计 物理 量子力学 程序设计语言
作者
Quoc-Long Nguyen,Viet-Hung Dang,Gia Nhu Nguyen,Trong Thanh Nguyen,Dac Tu Ho,Hung Tran,Duc‐Dung Tran,Thanh Cong Le,Nhân Văn Võ
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-4128326/v1
摘要

Abstract In this paper, a secure uplink non-orthogonal multiple access (NOMA) internet of things (IoT) system using an energy harvesting unmanned aerial vehicle (UAV) is studied. The communication protocol includes three phases: The first phase is an energy harvesting phase in which the IoT devices and UAV relay harvest radio frequency energy from a power beacon. The second phase is information transmission from IoT devices to a UAV relay. The third phase is relaying transmission from the UAV relay to the base station. Furthermore, a UAV eavesdropper (UE) wiretaps the signals from the IoT devices and UAV relay in the second and third phases. For this system, we derived the closed-form outage and intercept probabilities to evaluate the system and secrecy performances. The constrained optimization algorithm for minimizing the outage probability is then deployed to obtain training data. Finally, a deep learning model is trained to predict the optimal configuration parameters, enabling rapid adaptation to environmental conditions.
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