論文の概要: Multi-Agent-Driven Cognitive Secure Communications in Satellite-Terrestrial Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.06048v1
- Date: Tue, 06 Jan 2026 10:30:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-23 12:01:13.489108
- Title: Multi-Agent-Driven Cognitive Secure Communications in Satellite-Terrestrial Networks
- Title(参考訳): 衛星・地上ネットワークにおけるマルチエージェント駆動型認知セキュア通信
- Authors: Yujie Ling, Zan Li, Lei Guan, Zheng Zhang, Shengyu Zhang, Tony Q. S. Quek,
- Abstract要約: 悪意のある盗聴者は衛星地上ネットワーク(STN)を介して個人情報に深刻な脅威をもたらす
リアルタイムセンシングによりスペクトルスケジューリングと保護を協調する複数のエージェントによって駆動される認知セキュア通信フレームワークを提案する。
我々は、生成した対向ネットワークを利用して対向行列を生成し、学習支援電力制御を用いて、実及び対向信号のパワーを保護層に設定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 58.70163955407538
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Satellite-terrestrial networks (STNs) have emerged as a promising architecture for providing seamless wireless coverage and connectivity for multiple users. However, potential malicious eavesdroppers pose a serious threat to the private information via STNs due to their non-cooperative behavior and ability to launch intelligent attacks. To address this challenge, we propose a cognitive secure communication framework driven by multiple agents that coordinates spectrum scheduling and protection through real-time sensing, thereby disrupting the judgment of eavesdroppers while preserving reliable data transmission. On this basis, we formulate an optimization problem to maximize the secrecy probability of legitimate users, subject to a reliable transmission probability threshold. To tackle this problem, we propose a two-layer coordinated defense system. First, we develop a foundation layer based on multi-agent coordination schedule to determine the satellite operation matrix and the frequency slot occupation matrices, aiming to mitigate spectrum congestion and enhance transmission reliability. Then, we exploit generative adversarial networks to produce adversarial matrices, and employ learning-aided power control to set real and adversarial signal powers for protection layer, which actively degrades the inference capability of eavesdroppers. Simulation results demonstrate that the proposed method outperforms benchmark methods in terms of enhancing security performance and reducing power overhead for STNs in the cognitive secure communication scenario.
- Abstract(参考訳): 衛星地上ネットワーク(STN)は、複数のユーザに対してシームレスなワイヤレスカバレッジと接続を提供するための有望なアーキテクチャとして登場した。
しかし、潜在的に悪意のある盗聴者は、非協力的な行動と知的攻撃を起動する能力のため、STNを介して民間情報に深刻な脅威をもたらす。
この課題に対処するために,複数のエージェントによって駆動される認知的セキュアな通信フレームワークを提案する。これは,リアルタイムセンシングによってスペクトルスケジューリングと保護を協調し,信頼性のあるデータ伝送を保ちながら盗聴者の判断を妨害する。
そこで本研究では,信頼性の高い送信確率閾値を条件として,正規ユーザの機密性確率を最大化する最適化問題を定式化する。
この問題に対処するため,我々は2層協調防衛システムを提案する。
まず,衛星の動作行列と周波数スロット占有行列を決定するためのマルチエージェント調整スケジュールに基づく基礎層を構築し,スペクトルの混雑を緩和し,伝送信頼性を高めることを目的とした。
そして,生成した逆行列ネットワークを利用して逆行列を生成し,学習支援による電力制御を用いて実・逆信号パワーを保護層に設定し,盗聴者の推論能力を積極的に低下させる。
シミュレーションの結果,提案手法は,STNのセキュリティ性能の向上とパワーオーバヘッドの低減という観点から,ベンチマーク手法よりも優れていた。
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