FAS for Secure and Covert Communications
本文研究 FAS 辅助的安全与隐蔽通信系统，提出交替优化算法结合惩罚法与 MM 算法优化发射波束成形与天线位置，显著提升了保密速率与隐蔽性。
2024-11-14 eess.SP
Secure Radar-Communication Systems with Malicious Targets: Integrating Radar, Communications and Jamming Functionalities
研究了多输入多输出（MIMO）双功能雷达通信（DFRC）系统中的物理层安全问题。在这里，雷达目标被认为是潜在的窃听者，可能窃听的信息从通信发射机到合法用户。为了确保传输的保密性，我们采用人工噪声（AN）在发射机和制定优化问题，通过最大限度地减少在雷达目标接收到的信号干扰噪声比（SINR），同时保证合法用户的SINR要求。我们首先考虑理想的情况下，目标角度和信道状态信息（CSI）是精确已知的。该方案进一步扩展到更一般的情况下，目标位置的不确定性和CSI错误，我们提出了强大的优化方法，以保证最坏情况下的性能。因此，计算复杂性进行了分析，为每一个建议的方法。我们的数值结果表明，存在瞬时和统计CSI误差的算法的可行性。另外，随着位置不确定性的角度间隔的增大，安全DFRC系统的保密率也随之增大。
2019-09-09 eess.SP
Fairness-Aware Secure Communication in ISAC Systems with STAR-RIS and RSMA
Ho Chi Minh City University of Technology (HCMUT), Vietnam（胡志明市理工大学）；National University Ho Chi Minh City (VNU-HCM)（胡志明市国立大学）
本文研究在多用户多目标ISAC系统中结合STAR-RIS与RSMA提升物理层安全，通过联合优化波束成形与RIS系数最大化最小保密速率，提出基于AO与MM的高效算法，显著提升了安全通信性能。
2025-11-01 eess.SP
Secure ISAC with Fluid Antenna Systems: Joint Precoding and Port Selection
本文针对集成感知与通信系统的物理层安全问题，提出基于流体天线系统的联合预编码与端口选择策略，通过迭代算法及低复杂度方案实现保密速率和感知精度的显著提升，为下一代无线网络安全高效的通感一体化提供支持。
2025-09-30 eess.SP
Secure Multicast Communications with Pinching-Antenna Systems (PASS)
本文提出基于捏合天线系统（PASS）的安全多播框架，通过联合优化发射与捏合波束成形最大化安全多播速率，并验证其优于传统固定位置天线架构。
2025-09-19 eess.SP
Deep Learning Based Joint Beamforming Design in IRS-Assisted Secure Communications
本文针对无窃听者瞬时CSI的IRS辅助MIMOME系统，提出一种基于深度学习的低复杂度联合波束成形设计方法，通过优化预编码向量与相移矩阵最小化安全中断概率，在保持与传统AO算法相似性能的同时显著降低了计算复杂度。
2023-04-04 cs.IT eess.SP math.IT
Low-complexity Leakage Minimization Beamforming for Large-scale Multi-user Cell-Free Massive MIMO
School of Computer Science and Engineering, Constructor University（康斯特鲁克特大学计算机科学与工程学院）
针对无小区大规模MIMO系统，提出一种基于泄漏最小化的低复杂度波束成形方案，通过DCA和CCP方法求解非凸问题，并引入CDM避免矩阵求逆，实现接近SDP基准的保密和速率性能。
2026-06-23 eess.SP
Enhancing AAV-Enabled Secure Communications via Synthetic Aperture Beamforming
State Key Laboratory of Integrated Services Networks, Xidian University（西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室）；School of Information Science and Engineering, Southeast University（东南大学信息科学与工程学院）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）
本文提出利用合成孔径波束成形技术，通过优化AAV飞行节点部署和预编码设计，提升虚拟MIMO广播信道的物理层安全性与容量性能。
2026-03-03 eess.SP
Maneuverable-Jamming-Aided Secure Communication and Sensing in A2G-ISAC Systems
Shandong Jiaotong University（山东交通学院）；University of Thessaly（色萨利大学）；Chongqing University of Posts and Telecommunications（重庆邮电大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；University of Nottingham Ningbo China（诺丁汉大学宁波校区）
本文提出一种机动式干扰辅助的安全通信与传感方案，通过两阶段设计优化无人机轨迹和波束成形，提升A2G-ISAC系统的安全性和感知性能。
2026-02-04 eess.SP
Near-Field Wideband Secure Communications: An Analog Beamfocusing Approach
本文提出基于真时延器的模拟波束聚焦方法，解决近场宽带通信中的物理层安全问题，通过联合优化功率分配和波束成形提升保密率，并验证其优于无TTD方案。
2023-11-29 eess.SP
Outage Constrained Robust Transmission Design for IRS-aided Secure Communications with Direct Communication Links
针对含直接链路的 IRS 辅助安全通信，提出联合优化发射波束成形、AN 空间分布和 IRS 相移的中断约束鲁棒功率最小化算法。
2023-10-06 eess.SP
Robust Secure ISAC: How RSMA and Active RIS Manage Eavesdropper's Spatial Uncertainty
针对RSMA-ISAC中窃听者位置未知的安全威胁，提出利用有源RIS辅助波束成形与人工噪声，通过交替优化最大化最小遍历私有保密速率，仿真验证了有效性。
2024-07-21 eess.SP
Near-Field Integrated Sensing and Communications for Secure UAV Networks
提出一种近场集成感知与通信框架，通过近场定位与轨迹跟踪实时估计窃听无人机状态，并联合优化波束成形与轨迹设计最大化保密速率，实现高时间效率的安全无人机网络。
2025-08-15 eess.SP
Latency-Minimized Design of Secure Transmissions in UAV-Aided Communications
无人机具有机动性强、部署灵活等特点，可以作为空中基站为远程移动用户提供通信服务。然而，视距（LoS）无线链路容易被窃听者（Eve）截获，这对无人机辅助通信提出了重大挑战。在本文中，我们提出了一个延迟最小化的传输方案，以满足合法用户（LU）的内容请求安全地对夏娃。通过利用物理层安全（PLS）技术，我们制定了一个传输延迟最小化的问题，通过联合优化无人机轨迹和用户关联。由此产生的问题是一个混合整数非线性规划（MINLP），这是已知的NP难。此外，优化变量的维数是不确定的，这再次使我们的问题非常具有挑战性。为了有效地解决这个问题，我们利用二分法搜索最小传输延迟，并引入变分惩罚方法来解决相关的子问题，通过不精确的块坐标下降方法。此外，我们提出了一个最优解的特征。仿真结果证明了所提出的设计的优越性能。
2020-03-14 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Optimization for Secure and Reliable Communications in Finite Blocklength Regime
为了实现具有高频谱效率和安全性的超可靠低延迟通信，我们研究了有限块长度（FBL）机制下多用户和窃听者下行链路通信的联合优化问题。我们制定了一个多目标优化问题，以最大限度地提高和保密率，通过开发一个安全的预编码器，并尽量减少最大错误概率和信息泄漏率。主要的挑战来自于复杂的多目标问题、来自FBL假设的不可处理的退避因素、保密率的非凸性和非光滑性以及交织的优化变量。为了解决这些问题，我们采用了交替优化方法，将问题分解为两个阶段：安全的预编码设计，最大错误概率和信息泄漏率最小化。在第一阶段，我们得到了一个下界的保密率，并推导出一阶Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件，以确定局部最优解的预编码器。解释的条件作为一个广义特征值问题，我们解决了这个问题，使用幂迭代为基础的方法。在第二阶段，我们采用加权和的方法，并推导出KKT条件的错误概率和泄漏率给定的预编码器。仿真结果验证了该算法的有效性。
2022-08-03 cs.IT eess.SP math.IT
Secure High-Resolution ISAC via Multi-Layer Intelligent Metasurfaces: A Layered Optimization Framework
Columbia University（哥伦比亚大学）；Imam Khomeini International University（伊玛目霍梅尼国际大学）；Qatar University（卡塔尔大学）
本文提出通过多层智能超材料实现安全高分辨率ISAC的分层优化框架，提升感知精度和保密率。
2026-02-16 cs.IT cs.SY eess.SP
When Eavesdroppers Reason: Agentic Eavesdropping Attacks on Semantic Communication
College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University（浙江大学信息科学与工程学院）；State Key Laboratory of Industrial Control Technology, Zhejiang University（浙江大学工业控制技术国家重点实验室）；School of Automation, Hangzhou Dianzi University（杭州电子科技大学自动化学院）；Department of Electrical and Computer Engineering, University of Waterloo（滑铁卢大学电气与计算机工程系）
本文提出一种基于大语言模型的代理窃听者，通过闭环工作流中的三个功能代理，无需窃听信道状态信息即可实现超过75%的窃听成功率，揭示了语义通信中严重的隐私威胁。
2026-05-08 eess.SP
Constant-Modulus Secure Analog Beamforming for an IRS-Assisted Communication System with Large-Scale Antenna Array
Tianfu Jiangxi Laboratory（天府江西实验室）
针对配备大规模天线阵列的IRS辅助通信系统的物理层安全问题，本文联合设计发射端CMAB与IRS相移以最大化保密速率，提出Dinkelbach-BSUM和PMCGD两种求解算法，仿真验证了算法有效性。
2025-11-19 eess.SP
Artificial Noise Aided Secure Cognitive Beamforming for Cooperative MISO-NOMA Using SWIPT
认知无线电（CR）和非正交多址接入（NOMA）由于其实现高频谱效率和大规模连接的潜力而被认为是两种有前途的技术。本文研究了一种多输入单输出NOMA CR网络，该网络依赖于同时无线信息和功率传输（SWIPT），旨在支持大量的功率有限的电池驱动设备。与大多数使用理想线性能量收集模型的现有作品相比，本研究应用了更实用的非线性能量收集模型。为了提高主网络的安全性，提出了一种人工噪声辅助的协同干扰方案。研究了在实际保密率和能量收集约束下的人工噪声辅助波束形成设计问题。具体地说，传输功率最小化问题下制定完美的信道状态信息（CSI）和有界CSI误差模型。所提出的问题是非凸的，因此解决起来具有挑战性。提出了一对使用半定松弛（SDR）或代价函数的算法来解决这些问题。我们的仿真结果表明，所提出的合作干扰方案成功地建立安全的通信和NOMA是能够优于传统的正交多址接入在其功率效率。最后，我们证明了代价函数算法优于基于SDR的算法。
2018-02-20 cs.GT eess.SP
Resource Allocation for Secure URLLC in Mission-Critical IoT Scenario
超可靠低延迟通信（URLLC）是第五代（5G）网络中的三个主要用例之一，由于其在极高可靠性和低延迟方面的严格和冲突的要求，其研究仍处于起步阶段。为了减少延迟，用于分组传输的信道块长度是有限的，这导致传输速率下降和更高的解码错误概率。在这种情况下，基于无限块长码实现的香农容量的传统资源分配并不是最佳的。安全性是关键任务物联网（IoT）通信中的另一个关键问题，物理层安全性是一种有前途的技术，可以确保无线通信的机密性，因为不需要像传统的上层加密方法那样使用额外的信道进行密钥交换。本文首次研究了基于URLLC的安全关键任务物联网通信系统的资源分配问题。具体来说，我们采用有限块长下的安全容量公式，考虑两个优化问题：加权吞吐量最大化问题和总发射功率最小化问题。每个优化问题都是非凸的，解决起来很有挑战性，我们开发了有效的方法来解决每个优化问题。仿真结果证实了我们提出的算法的快速收敛速度，并证明了现有的基准算法的性能优势。
2020-02-12 cs.IT eess.SP math.IT
STAR-RIS Aided Secure MIMO Communication Systems
本文研究STAR-RIS辅助MIMO系统物理层安全，通过联合优化有源与无源波束成形最大化保密速率，提出基于MMSE的交替优化算法并推导相移闭式解，性能显著优于基准方案。
2024-04-01 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Secure Transmission for Active RIS Enabled Symbiotic Radio Multicast Communications
本文针对有源RIS使能的共生无线电多播系统，在存在多窃听者和不完美CSI条件下，通过联合优化发射与反射波束成形最小化系统功耗，并提出交替优化算法求解，较无源RIS降低27.0%功耗。
2023-04-13 cs.IT eess.SP math.IT
Artificial-Noise-Aided Secure MIMO Wireless Communications via Intelligent Reflecting Surface
该文研究了一种基于人工噪声（AN）的物理层安全技术辅助的MIMO安全无线通信系统。为了进一步提高系统的安全性能，在AN辅助通信系统中，基站（BS）、合法信息接收机（IR）和窃听器（Eve）都配备了多个天线，引入了高级智能反射面（IRS）。以最大化保密率（SR）为目标，在发射功率限制和IRS相移单位模的约束下，联合优化BS的发射预编码（TPC）矩阵、AN的协方差矩阵和IRS的相移.然后，保密率最大化（SRM）问题，这是一个非凸的多耦合变量的问题。为了解决这个问题，我们建议利用块坐标下降（BCD）算法交替更新TPC矩阵，AN协方差矩阵和相移，同时保持SR不减。具体地说，最佳TPC矩阵和AN协方差矩阵的拉格朗日乘子法推导，并通过优化最小化（MM）算法获得的最佳相移。由于所有的变量都可以在封闭的形式计算，所提出的算法是非常有效的。最后，我们将SRM问题扩展到更一般的多IR场景，并提出了一个BCD算法来解决它。最后，仿真结果验证了通过IRS增强系统安全性的有效性。
2020-09-12 cs.IT eess.SP math.IT
Secure Spatial Signal Design for ISAC in a Cell-Free MIMO Network
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS), KTH Royal Institute of Technology（电气工程和计算机科学学院，皇家理工学院）
针对无小区MIMO网络中的集成感知与通信系统，提出一种包含人工噪声的波形模型，通过求解约束克拉美-罗界最小化问题优化预编码和噪声协方差，以降低窃听者信道质量，并揭示感知与通信性能间的权衡。
2026-05-25 cs.IT eess.SP math.IT
Secure MIMO Communication Relying on Movable Antennas
针对安全MIMO通信场景，提出联合优化发射预编码、人工噪声和可移动天线位置的方案，通过BCD结合MMSE、MM算法求解，有效提升了物理层安全性能，优于传统固定天线系统。
2024-03-07 cs.IT eess.SP math.IT
Adaptive Sensing Performance Design for Enhancing Secure Communication in Networked ISAC Systems
本文面向网络化 ISAC 安全通信，提出将感知性能隐式融入信息泄露率并自适应优化以最小化功耗，分别基于 BCD 和一致性 ADMM 设计集中式与分散式方案。
2025-10-18 cs.SY eess.SP eess.SY
Movable Antenna Empowered Secure Near-Field MIMO Communications
针对近场 MIMO 安全通信，提出联合优化混合波束成形与可移动天线位置的 AO 框架，显著提升保密速率并应对同方向近距离窃听。
2025-08-31 cs.IT eess.SP math.IT
Dual-UAV-Enabled Secure Communication and Sensing for A2G-ISAC Systems with Maneuverable Jamming
本文针对空地一体化感知与通信系统，提出双无人机协同的安全通信与感知方案，通过联合优化轨迹与波束成形提升平均保密速率与感知性能，采用分阶段优化结合多种凸优化技术求解非凸问题。
2025-05-18 cs.IT eess.SP math.IT
Secure Interference Exploitation Precoding in MISO Wiretap Channel: Destructive Region Redefinition with Efficient Solutions
在本文中，我们专注于物理层安全的K用户多输入单输出（MISO）窃听信道中存在的恶意窃听者，我们提出了几种干扰利用（IE）预编码方案，针对不同类型的窃听者。具体而言，在一个共同的窃听者直接解码的信号和夏娃的完整的信道状态信息（CSI）的情况下，可在发射机，我们表明，所需的发射功率可以进一步降低通过重新设计的“破坏性区域”的星座符号级预编码和重新制定的功率最小化问题。我们进一步研究的SINR平衡问题与推导出的“完全破坏性区域”与完整的，统计和没有夏娃的CSI，分别，并表明，SINR平衡问题变得非凸的统计或没有夏娃的CSI。另一方面，在存在使用最大似然（ML）检测的智能窃听者的情况下，所有现有方法都不能保证安全性。为此，我们进一步提出了一个随机干扰方案（RJS）和随机预编码方案（RPS），分别。为了有效地解决引入的凸/非凸问题，我们提出了一种基于Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件的凸问题的迭代算法，并通过Taylor展开来处理非凸问题.仿真结果表明，所提出的方案在保密性能上均优于已有的方案，且算法的计算效率得到了显著提高。
2019-09-20 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Antenna Dual-Blind Deconvolution for Joint Radar-Communications via SoMAN Minimization
本文针对多天线接收机中雷达与通信信号叠加的双盲反卷积问题，提出最小化多元原子范数之和（SoMAN）的方法，并基于正超卦限三角多项式理论设计精确半定规划，实现样本与天线需求对数级增长及精确参数恢复。
2024-03-28 cs.IT eess.SP math.FA
Physical Layer Security in a SISO Communication using Frequency-Domain Time-Reversal OFDM Precoding and Artificial Noise Injection
提出了一种频域（FD）时间反转（TR）预编码器，用于在使用正交频分复用（OFDM）和人工噪声（AN）信号注入的单输入单输出（SISO）系统中执行物理层安全（PLS）。AN信号不会破坏到合法接收器的数据传输，但会降低窃听者的解码性能。该方案在时分双工（TDD）系统中，利用信道互易性，当发送端知道合法链路的瞬时信道状态信息（CSI），但不知道潜在窃听者的瞬时CSI时，保证了对合法用户通信的保密性。三个最佳的解码结构在窃听被认为是在快衰落（FF）环境中取决于Alice和Bob之间的握手过程。封闭形式的近似的AN能量注入，以最大限度地提高SR的通信。此外，当Eve的信噪比（SNR）为无穷大时，确定了合法接收机端保证给定SR所需的条件。此外，还提出了注水功率分配策略，进一步增强了方案的保密性。仿真结果证明了所提出的安全系统的安全性能。
2020-11-13 cs.IT eess.SP math.IT
Robust and Secure Blockage-Aware Pinching Antenna-assisted Wireless Communication
University of New South Wales（新南威尔士大学）
本文研究了一种考虑阻塞的捏压天线（PA）系统，用于安全且鲁棒的无线通信。系统由配备多个波导的基站组成，每个波导承载多个PA，并在存在多天线窃听者的情况下为多个单天线合法用户服务。为保护保密传输，故意注入人工噪声（AN）以降低窃听通道。考虑到传统线性CSI误差界限在空间分布PA架构中过于保守，我们开发了新的几何感知不确定性集，共同表征窃听者位置和阵列方向误差。基于这些集，我们提出一个鲁棒的联合优化问题，确定每个波导波束成形和AN协方差、单个PA功率比分配以及PA位置，以最大化系统总速率，同时满足保密约束。该高度非凸设计问题通过低计算复杂度的迭代算法高效解决，该算法利用块坐标下降、基于惩罚的方法、主要化最小化、S过程和基于Lipschitz的替代函数。仿真结果表明，所提出算法实现的总速率比传统固定天线系统高4.7 dB，提供了显著改进的速率和保密性能。特别是（i）自适应PA定位保持了到合法用户的直视路径，同时有效利用波导几何结构来干扰窃听通道，（ii）忽略PA系统中的阻塞效应显著影响系统设计，导致性能下降和保密保障不足。
2026-05-21 cs.IT eess.SP math.IT
Physical Layer Security Enhancement for Satellite Communication among Similar Channels: Relay Selection and Power Allocation
卫星通信信道通常被建模为具有很大莱斯因子的莱斯衰落信道或高斯信道。因此，当合法用户接近窃听用户时，合法信道与窃听信道近似相同。传统地面无线通信的物理层安全技术主要利用合法信道和窃听信道的差异，不适合卫星通信。为实现卫星通信中相似信道的保密通信，提出了一种基于卫星物理层干扰中继协作的保密通信模型。在此基础上，进一步研究了中继选择和功率分配问题，以提高卫星通信系统的安全性能。从理论上推导了已知瞬时信道状态信息（CSI）和统计CSI条件下的中继选择标准，从而实现了秘密中继概率的最小化。此外，基于秘密中断概率最小化对功率分配因子进行了优化。提出了一种基于统计CSI的功率分配方法，并通过仿真分析了各种中继选择准则和功率分配方案的秘密中断概率性能。
2018-08-15 cs.IT eess.SP math.IT
Secure Intelligent Reflecting Surface Aided Integrated Sensing and Communication
在本文中，一个智能反射面（IRS）的杠杆作用，以提高物理层的综合传感和通信（ISAC）系统中，IRS部署，不仅有助于多个用户的下行链路通信，但也创建一个虚拟的视线（LoS）的目标感测链路的安全性。特别是，我们考虑一个具有挑战性的情况下，目标可能是一个可疑的窃听者，可能会拦截的通信用户的信息发送的基站（BS）。我们调查的联合设计的相位移在IRS和通信，以及在BS的雷达波束形成器，以最大限度地提高对目标的感测波束方向图增益，受到最大的信息泄漏到窃听目标和最小的信号干扰噪声比（SINR）所需的用户。基于所有用户链路的完整信道状态信息（CSI）的可用性和基站处的准确目标位置，考虑了两种情况，提出了两种不同的优化算法。对于理想的情况下，用户链路的CSI和目标位置是完全已知的BS，提出了一种基于惩罚的算法，以获得高质量的解决方案。特别是，波束形成器获得了半封闭形式的解决方案，使用拉格朗日对偶和IRS相移解决封闭形式，通过应用优化最小化（MM）方法。另一方面，对于更实际的情况下，CSI是不完善的和目标位置是不确定的，一个强大的算法的基础上的$\cal S$ -过程和符号确定性的方法提出。仿真结果表明，该方案在实现通信质量和感知质量之间的权衡的有效性。
2022-07-19 cs.IT eess.SP math.IT
Movable-Antenna Aided Secure Transmission for RIS-ISAC Systems
本文针对RIS-ISAC系统的窃听风险，提出联合优化基站波束赋形、RIS反射系数和可移动天线位置以最大化用户和速率的安全传输方案，并通过两层惩罚算法求解，仿真验证其显著提升物理层安全性能。
2024-10-04 cs.IT eess.SP math.IT
