智能反射面辅助通感一体化系统安全资源分配算法

来源：电子与信息学报杂志2025年第1期北京时间：

作者：朱政宇, 杨晨一, 李铮, 郝万明, 杨婧, 孙钢灿

单位：1.郑州大学电气与信息工程学院 郑州 4500012.东南大学移动通信国家重点实验室 南京 210018

摘要：为了解决6G通感一体化系统(ISAC)中信息传输安全以及频谱紧张的问题，该文提出一种智能反射面(IRS)辅助ISAC系统安全资源分配算法。首先，在IRS-ISAC系统中，用户受到窃听者的恶意攻击时，通过干扰机发射的干扰信号和IRS智能地调节反射相移，重新配置传输环境，以提高系统的物理层安全。其次，考虑在基站和干扰机的最大发射功率约束，IRS反射相移约束以及雷达的信干噪比约束下，建立一个联合优化基站发射波束成形、干扰机预编码和IRS相移的系统保密率最大化优化问题。然后，利用交替优化和半正定松弛(SDR)算法等方法对原非凸优化问题进行转换，求出一个能够得到确定解的凸优化问题。最后提出一种基于交替迭代的安全资源分配算法。仿真结果验证了所提算法的安全性和有效性以及IRS-ISAC系统的优越性。

关键词：通感一体化, 智能反射面, 物理层安全, 交替优化

基金资助：国家重点研发计划(2022YFD2001200)，国家自然科学基金(61922072)，中国博士后科学基金(2023T160596)，河南省自然科学基金优青项目(232300421097)，河南省高校科技创新人才支持计划(23HASTIT019)，河南省博士后经费资助(202001015)，东南大学移动通信国家重点实验室开放课题(2023D11)