論文の概要: Enhancing Covert Communication in Relay Systems Using Multi-Antenna Technique
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.11882v1
- Date: Tue, 16 Jul 2024 16:08:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-17 14:03:36.661512
- Title: Enhancing Covert Communication in Relay Systems Using Multi-Antenna Technique
- Title（参考訳）: マルチアンテナ技術を用いた中継システムにおけるカバート通信の強化
- Authors: He Zhu, Huihui Wu, Wei Su, Xiaohong Jiang,
- Abstract要約: 本稿では,マルチアンテナ技術を利用して,リレーシステムにおける秘密通信性能を向上させる。
まず,S,R,Dのそれぞれが単一アンテナを採用する場合のシナリオを考察し,仮説テストと統計理論を適用して,隠れた性能モデリングの理論的枠組みを開発する。
本研究では,マルチアンテナ技術が2ホップリレーシステムにおけるカバート性能をいかに向上させるかを示すために,広範な数値計算結果を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.144200592969174
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper exploits the multi-antenna technique to enhance the covert communication performance in a relay system, where a source S conducts covert communication with a destination D via a relay R, subjecting to the detections of transmissions in the two hops from a single-antenna warden W. To demonstrate the performance gain from adopting the multi-antenna technique, we first consider the scenario when S, R and D all adopt single antenna, and apply hypothesis testing and statistics theories to develop a theoretical framework for the covert performance modeling in terms of detection error probability (DEP) and covert throughput. We then consider the scenario when S, R and D all adopt multiple antennas, and apply the hypothesis testing, statistics and matrix theories to develop corresponding theoretical framework for performance modeling. We further explore the optimal designs of the target rate and transmit power for covert throughput maximization under above both scenarios, subjecting to the constraints of covertness, reliability and transmit power. To solve the optimization problems, we employ Karushi-Kuhn-Tucker (KKT) conditions method in the single antenna scenario and a search algorithm in the multi-antenna scenario. Finally, we provide extensive numerical results to illustrate how the multi-antenna technique can enhance the covert performance in two-hop relay systems.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、マルチアンテナ技術を用いて、マルチアンテナ技術を採用する際の性能向上を示すために、S、R、Dが単一アンテナを採用する場合のシナリオをまず検討し、仮説テストと統計理論を適用して、検出誤差(DEP)および隠蔽スループット(英語版)の観点から、カバーレット性能モデリングの理論的枠組みを開発する。
次に、S、R、Dが複数のアンテナを採用する場合のシナリオを考察し、仮説テスト、統計、行列理論を適用して、性能モデリングのための対応する理論的枠組みを開発する。
さらに、ターゲットレートの最適設計について検討し、秘密性、信頼性、送信電力の制約を条件として、両方のシナリオにおいて、秘密スループットの最大化のための送信電力について検討する。
そこで我々は,KKT(Karushi-Kuhn-Tucker)条件法を単一アンテナシナリオおよびマルチアンテナシナリオにおける探索アルゴリズムに適用した。
最後に,2ホップリレーシステムにおいて,マルチアンテナ技術によってカバート性能が向上することを示すために,広範な数値計算結果を提供する。
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