Nghiên Cứu Hiệu Năng Bảo Mật Lớp Vật Lý Cho Mạng Chuyển Tiếp Lai Ghép Vệ Tinh-Mặt Đất Dưới Sự Tác Động Của Nhiễu Đồng Kênh Và Nhiễu Phần Cứng

Abstract

Bài báo này nghiên cứu mạng chuyển tiếp lai ghép vệ tinh-mặt đất với sự xuất hiện của một thiết bị nghe lén. Trong mô hình nghiên cứu, dữ liệu từ vệ tinh sẽ được gửi xuống các trạm mặt đất, và một trong các trạm mặt đất sẽ làm nhiệm vụ chuyển tiếp dữ liệu này đến một nhóm các người dùng hợp pháp. Thiết bị nghe lén được đặt ở vị trí thích hợp để có thể nghe lén trực tiếp từ vệ tinh hoặc nghe lén từ trạm chuyển tiếp mặt đất được chọn. Để có thể bảo mật dữ liệu, bài báo đề xuất triển khai các trạm tạo nhiễu nhân tạo gần các trạm mặt đất và gần những người dùng hợp pháp để tạo nhiễu lên thiết bị nghe lén. Mặt khác, các trạm tạo nhiễu này có thể phối hợp với các trạm mặt đất và những người dùng hợp pháp để khử giao thoa do chúng tạo ra. Hơn thế nữa, nhiễu gây ra do khiếm khuyết phần cứng tại những người dùng hợp pháp, và giao thoa đồng kênh do quá trình tái sử dụng tần số cũng được xem xét khi đánh giá và phân tích hiệu năng của mô hình.  Cụ thể, bài báo đưa ra các công thức toán học đánh giá chính xác xác suất dừng tại những người dùng hợp pháp, và xác suất giải mã thành công dữ liệu (xác suất chặn) tại thiết bị nghe lén. Cuối cùng, các kết quả sẽ được thể hiện để thấy được những xu hướng hiệu năng của mô hình nghiên cứu, cũng như sự tác động của các thông số hiệu năng.