論文の概要: Wireless Backdoor Attack and Defense for Semantic Communications over Multiple Access Channel

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.30595v1
• Date: Mon, 29 Jun 2026 17:36:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-30 18:07:16.364155
• Title: Wireless Backdoor Attack and Defense for Semantic Communications over Multiple Access Channel
• Title（参考訳）: 無線バックドア攻撃とセマンティック通信の多チャンネル通信における防御
• Abstract要約: SemComは、セマンティックな意味とタスク指向の情報を無線チャネル上で保存することを目的としている。 共有アクセス無線ネットワークにおけるSemComの採用により、マルチユーザセマンティック推論のための新たな脆弱性が導入される。 本稿では、複数のアクセスチャネル上で共通の受信機と通信する2つの送信機に対するSemComシステムについて考察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.494000480610225
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Semantic communication (SemCom) aims to preserve semantic meaning and task-oriented information beyond conventional message recovery over wireless channels. The adoption of SemCom in shared-access wireless networks introduces new vulnerabilities for multi-user semantic inference. This paper considers a SemCom system for two transmitters communicating with a common receiver over a multiple access channel. Each transmitter maps source information into latent semantic representations, while the receiver jointly reconstructs and classifies the semantic information for both transmitters. A selective over-the-air backdoor (Trojan) attack is presented in which an adversary transmits a low-power trigger waveform over the air and injects it into the shared received signal during training. By transmitting the trigger again during testing, this stealthy, low-power attack selectively manipulates the semantic inference for one transmitter while minimally affecting the inference of the other transmitter. To mitigate this vulnerability, a trigger-aware defense mechanism is developed to preserve correct semantic labels under trigger-contaminated wireless observations. The results demonstrate both the vulnerability of shared-access SemCom systems to selective over-the-air backdoor attacks and the effectiveness of trigger-aware robust training for semantic protection.
• Abstract（参考訳）: セマンティック・コミュニケーション(Semantic Communication, SemCom)は, セマンティックな意味やタスク指向の情報を, 無線チャネル上での従来のメッセージリカバリを超えて保存することを目的としている。 共有アクセス無線ネットワークにおけるSemComの採用により、マルチユーザセマンティック推論のための新たな脆弱性が導入される。 本稿では、複数のアクセスチャネル上で共通の受信機と通信する2つの送信機に対するSemComシステムについて考察する。 各送信機はソース情報を潜在意味表現にマッピングし、受信機は共同で両方の送信機に対して意味情報を再構成し分類する。 選択的オーバー・ザ・エア・バックドア(トロイジャン)攻撃が提示され、敵が低出力トリガー波形を空気中に送信し、訓練中に共有受信信号に注入する。 テスト中に再びトリガを送信することで、このステルスで低消費電力の攻撃は、他のトランスミッターの推論に最小限影響を与えながら、1つのトランスミッターに対するセマンティック推論を選択的に操作する。 この脆弱性を軽減するため、トリガー・アウェア・ディフェンス機構を開発し、トリガー・コンタミネートされた無線観測の下で正しいセマンティック・ラベルを保存する。 その結果,セムコムシステムによる無線バックドア攻撃に対する脆弱性と,セマンティック・プロテクションのためのトリガー・アウェア・ロバスト・トレーニングの有効性が示された。

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