Trusted Communications with Physical Layer Security for 5G and Beyond

امنیت لایه فیزیکی به عنوان وسیله ای امیدوارکننده برای تضمین رازداری در ارتباطات بی سیم در حال ظهور است. ایده اصلی این است که از ویژگی‌های کانال‌های بی‌سیم مانند محو شدن یا نویز برای انتقال پیامی از منبع به گیرنده مورد نظر استفاده کنیم و در عین حال این پیام را از استراق سمع‌کنندگان محرمانه نگه داریم.

موضوعات تحت پوشش ارتباطات مورد اعتماد با امنیت لایه فیزیکی برای 5G و فراتر از آنشامل معیارهای محرمانه برای امنیت لایه فیزیکی بیش از کانال های محو می شوند. ارتباطات بی سیم قابل اعتماد با مالتی پلکس فضایی. مدولاسیون جهت دار امنیت بی سیم لایه فیزیکی را فعال می کند. شکل موج امن برای سیستم های 5G؛ ارتباطات محرمانه و کارآمد انرژی با استفاده از امنیت لایه فیزیکی؛ شبکه های داده ایمن با عدم قطعیت کانال؛ استراتژی های انتخاب آنتن برای کانال های استراق سمع؛ امنیت لایه فیزیکی برای سیستم های عظیم MIMO، شبکه های سلولی موج میلی متری، دسترسی چندگانه غیر متعامد، شبکه های رله چند کاربره، شبکه های رادیویی شناختی، سیستم های MIMOME-OFDM. سیستم های ارتباطی بی سیم و شبکه های سلولی مجهز به D2D. و راه‌حل‌ها و برنامه‌های امنیتی در لایه فیزیکی، از جمله مطالعات موردی تولید کلید مخفی و کدگذاری محرمانه در گره‌ها و پایانه‌های ارتباطی.

Physical layer security is emerging as a promising means of ensuring secrecy in wireless communications. The key idea is to exploit the characteristics of wireless channels such as fading or noise to transmit a message from the source to the intended receiver while keeping this message confidential from eavesdroppers.

Topics covered in Trusted Communications with Physical Layer Security for 5G and Beyond include secrecy metrics for physical layer security over fading channels; trusted wireless communications with spatial multiplexing; directional modulation enabled physical layer wireless security; secure waveform for 5G systems; confidential and energy efficient communications using physical layer security; secure data networks with channel uncertainty; antenna selection strategies for wiretap channels; physical layer security for massive MIMO systems, millimeter wave cellular networks, non-orthogonal multiple access, multiuser relay networks, cognitive radio networks, MIMOME-OFDM systems; wirelessly powered communication systems and D2D-enabled cellular networks; and security solutions and applications at the physical layer, including case studies of secret key generation and secrecy coding in communication nodes and terminals.