On the Dilemma of Reliability or Security in Unmanned Aerial Vehicle Communications Assisted by Energy Harvesting Relaying

计算机科学 继电器 可靠性(半导体) 干扰 频道(广播) 遗传算法 职位(财务) 分类 发射机功率输出 能量收集 数学优化 能量(信号处理) 功率(物理) 算法 计算机网络 发射机 经济 统计 物理 机器学习 热力学 量子力学 数学 财务
作者
Tan N. Nguyen,Lam-Thanh Tu,Peppino Fazio,Trinh Van Chien,Le Van Cuong,Huỳnh Thị Thanh Bình,Miroslav Vozňák
出处
期刊:IEEE Journal on Selected Areas in Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:42 (1): 52-67 被引量:12
标识
DOI:10.1109/jsac.2023.3322756
摘要

In this study, we investigate the trade-off between reliability and security in unmanned aerial vehicle (UAV) communications systems, considering a UAV-terrestrial network aided by a relay powered by a dedicated power beacon. For this system, we derive the outage probability (OP) under both exact and approximate frameworks and compute the approximations in the closed-form expressions. For the security aspect, we also derive the intercept probability (IP) under exact and approximated frameworks. To minimize the IP, a friendly jamming technique is employed whereby the power beacon constantly broadcasts artificial noise (AN) toward an eavesdropper. Based on the derived mathematical framework, we then formulate a bi-objective optimization problem by jointly minimizing the OP and IP with respect to the UAV's position and the time-switching (TS) ratio. A suitable algorithm, named non-dominated sorting genetic algorithm version II (NSGA-II), is deployed to obtain the sub-optimal solution. Finally, numerical results are presented to verify the accuracy of the proposed mathematical framework and the superiority of jointly minimizing both the OP and IP using only the channel statistics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
耍酷高丽完成签到,获得积分20
刚刚
2992i完成签到,获得积分10
1秒前
JINGJING发布了新的文献求助20
1秒前
爱学习完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
平常的水壶完成签到,获得积分10
3秒前
英俊的铭应助称心的魔镜采纳,获得10
4秒前
过时的访梦完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
7秒前
7秒前
温暖的若云关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
7秒前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
第八号当铺完成签到,获得积分10
9秒前
耍酷高丽发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
852应助皓月孤烟采纳,获得10
9秒前
9秒前
科研通AI6.1应助阔达代芹采纳,获得10
9秒前
12秒前
舒心盼曼发布了新的文献求助10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
姚姚完成签到,获得积分10
14秒前
镜中人完成签到,获得积分10
15秒前
ppg123应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
李健应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
ppg123应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
李健应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
ppg123应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5743323
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5413456
关于积分的说明 15347310
捐赠科研通 4884139
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625595
邀请新用户注册赠送积分活动 1574486
关于科研通互助平台的介绍 1531380