智能反射面辅助广义空间调制的安全传输方案研究

为了提高无线通信系统传输的安全性,提出一种智能反射面(Reconfigure Intelligent Surface, RIS)辅助广义空间调制(Generalized Spatial Modulation, GSM)的方案来实现物理层安全(Physical Layer Security, PLS)传输。首先,从发射端发出信号后,对RIS反射单元进行分组,然后利用GSM激活不同的RIS反射单元组将信号反射到接收端,同时在发射信号中加入人工噪声(Artificial Noise, AN),扩大合法用户和窃听者信道间的差异,减少信息泄露,保证传输的安全性。此外,本方案通过RIS协作实现GSM传输额外索引比特,可有效提高系统的传输效率。最后,对系统误码率和保密速率进行了理论分析和实验仿真。结果表明,该方案不仅可以降低合法接收端的误码率,还能有效提升系统传输的安全性。与传统方案相比,当误码率为10-3时,信噪比大约有2.2 dB的性能增益;在信噪比为20 dB时,平均保密速率提升约200%。