طراحي توأم پرتودهي‌ و نويز مصنوعي در ارتباطات موج ميليمتري محرمانه با كمك صفحات انعكاس دهنده هوشمند

مخابرات موج ميليمتري بدليل منابع طيفي فراوان، قادر به پشتيباني ارتباطات بي‌سيم با نرخ داده چندين گيگا بيت بر ثانيه مي‌باشد. با اين وجود، تلفات شديد مسير و سمت گرايي بالاي آن موجب گرديده تا سيستم‌هاي موج ميليمتري نسبت به پديده انسداد آسيب پذير باشند. يك راه حل جهت فائق آمدن بر اين پديده، بكارگيري رله است. از آنجايي كه رله، نياز به توان مصرفي دارد و همچنين، برخي تجهيزات موج ميليمتري هزينه بالايي را به سيستم‌ها تحميل مي‌كنند، سطوح انعكاس دهنده هوشمند به‌عنوان يك فناوري جديد كم قيمت جهت غلبه بر مسائل فوق معرفي مي‌گردد. در اين مقاله، يك سيستم موج ميليمتري مبتني بر سطوح انعكاس دهنده هوشمند در نظر مي‌گيريم كه در آن يك ايستگاه پايه يا آليس، پيام‌هاي محرمانه خود را به يك كاربر يا باب، در حضور يك شنودگر غيرفعال ارسال مي‌نمايد. با هدف افزايش نرخ محرمانه ارگاديك، آليس از ايده تركيب سيگنال اطلاعات با نويز مصنوعي استفاده مي‌نمايد. در اين راستا، بهينه‌سازي توأم توان سيگنال ارسالي با نويز مصنوعي و بكارگيري پرتودهي مناسب در آليس و ضمناً طراحي شيفت فاز بهينه در سطوح انعكاس دهنده هوشمند ارائه مي‌گردد. همچنين در اين مقاله، روابط فرم بسته‌اي براي تابع توزيع تجمعي كانال‌هاي قانوني و شنودي محاسبه مي‌نماييم تا به كمك آنها معيار نرخ محرمانه ارگاديك ارزيابي گردد. نتايج عددي نشان مي‌دهد كه اولاً طرح پيشنهادي معيار نرخ محرمانه ارگاديك را بهبود مي‌دهد و ثانياً طرح پيشنهادي در مقابل پديده انسداد در ارتباطات موج ميليمتري، كارايي بهتري را ارائه مي‌دهد.