Edad de la Información: Recolección de Datos Inspirada en la Información y Carga Segura Asistida por Vehículos Aéreos No Tripulados y Superficies Inteligentes Reconfigurables en Redes de Sensores Inalámbricos Marítimos
Autores: Wang, Dawei; Yuan, Linfeng; Pang, Linna; Xu, Qian; He, Yixin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Edad de la Información: Recolección de Datos Inspirada en la Información y Carga Segura Asistida por Vehículos Aéreos No Tripulados y Superficies Inteligentes Reconfigurables en Redes de Sensores Inalámbricos Marítimos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Propuestas
Transmisiones seguras
Era de la información
UAV
RIS
Oyentes clandestinos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone una estrategia de transmisiones seguras inspirada en la edad de la información (AoI) para la transmisión segura desde la red de sensores inalámbricos marítimos hasta la estación base (BS) en tierra, con la asistencia del vehículo aéreo no tripulado (UAV) y la superficie inteligente reconfigurable (RIS), en la que existen oyentes cerca de la BS. En el esquema propuesto, el proceso de transmisión segura se divide en el período de recolección de datos y el período de carga de datos según la secuencia temporal para minimizar la edad de la información (AoI) de la información privada. En el período de recolección de datos, diseñamos dos esquemas de programación seleccionando el sensor con la menor AoI actual o la mayor diferencia en la AoI adyacente. Además, proponemos dos algoritmos heurísticos adoptando el algoritmo de optimización por enjambre de partículas (PSO) y el algoritmo genético (GA) para resolver los dos problemas anteriores. En el período de carga de datos, el problema de minimización del tiempo de carga se convierte en el problema de maximización de la tasa de secreto. Diseñamos un algoritmo de optimización iterativa con variables auxiliares que se introducen para optimizar el coeficiente de reflexión de la RIS. Los resultados de simulación muestran que el esquema propuesto puede reducir la AoI promedio en aproximadamente 10 s en comparación con los métodos actuales.
Descripción
Este documento propone una estrategia de transmisiones seguras inspirada en la edad de la información (AoI) para la transmisión segura desde la red de sensores inalámbricos marítimos hasta la estación base (BS) en tierra, con la asistencia del vehículo aéreo no tripulado (UAV) y la superficie inteligente reconfigurable (RIS), en la que existen oyentes cerca de la BS. En el esquema propuesto, el proceso de transmisión segura se divide en el período de recolección de datos y el período de carga de datos según la secuencia temporal para minimizar la edad de la información (AoI) de la información privada. En el período de recolección de datos, diseñamos dos esquemas de programación seleccionando el sensor con la menor AoI actual o la mayor diferencia en la AoI adyacente. Además, proponemos dos algoritmos heurísticos adoptando el algoritmo de optimización por enjambre de partículas (PSO) y el algoritmo genético (GA) para resolver los dos problemas anteriores. En el período de carga de datos, el problema de minimización del tiempo de carga se convierte en el problema de maximización de la tasa de secreto. Diseñamos un algoritmo de optimización iterativa con variables auxiliares que se introducen para optimizar el coeficiente de reflexión de la RIS. Los resultados de simulación muestran que el esquema propuesto puede reducir la AoI promedio en aproximadamente 10 s en comparación con los métodos actuales.