論文の概要: Revealing spoofing of classical radar using quantum noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.02656v1
• Date: Wed, 5 Jul 2023 21:11:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-07 15:52:50.794168
• Title: Revealing spoofing of classical radar using quantum noise
• Title（参考訳）: 量子ノイズを用いた古典レーダの探査
• Authors: Jonathan N. Blakely, Shawn D. Pethel, Kurt Jacobs
• Abstract要約: 従来の理論研究で無視された実用的重要性の効果を含む電磁スプーフィングのモデルを導入する。 量子物理学で許容されるスパウファーを検出する最適確率を導出する。 本研究では,受信パルス列からのベイズ推定により,スプーフ検出の精度が高いことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: Electromagnetic remote sensing technologies such as radar can be mislead by targets that generate spoof pulses. Typically, a would-be spoofer must make measurements to characterize a received pulse in order to design a convincing spoof pulse. The precision of such measurements are ultimately limited by quantum noise. Here we introduce a model of electromagnetic spoofing that includes effects of practical importance that were neglected in prior theoretical studies. In particular, the model includes thermal background noise and digital quantization noise, as well as loss in transmission, propagation, and reception. We derive the optimal probability of detecting a spoofer allowed by quantum physics. We show that heterodyne reception and thresholding closely approaches this optimal performance. Finally, we show that a high degree of certainty in spoof detection can be reached by Bayesian inference from a sequence of received pulses. Together these results suggest that a practically realizable receiver could plausibly detect a radar spoofer by observing errors in the spoof pulses due to quantum noise.
• Abstract（参考訳）: レーダーのような電磁リモートセンシング技術は、スプーフパルスを生成するターゲットによって誤解を招くことがある。 通常、フェルビブ・スプーファーは、説得力のあるスプーフパルスを設計するために受信パルスを特徴付ける測定を行う必要がある。 このような測定の精度は最終的に量子ノイズによって制限される。 本稿では,先行理論研究において無視された実用的重要性の影響を含む電磁スプーフィングのモデルを紹介する。 特に、モデルには、熱的背景ノイズとデジタル量子化ノイズ、および伝送、伝播、受信の損失が含まれている。 量子物理学で許容されるスパウファーを検出する最適確率を導出する。 ヘテロダイン受信としきい値設定がこの最適性能に近づいたことを示す。 最後に、受信パルス列からのベイズ推定により、spoof検出における高い確実性が得られることを示す。 これらの結果から, 量子ノイズによるスプーフパルスの誤差を観測することで, 事実上実現可能な受信機を検出できる可能性が示唆された。

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