امنيت لايه فيزيكي با كمك حسگري فشرده در حضور رله‌ هاي غير ايده‌آل با رفع اثر نقيصه‌ هاي سخت افزاري با ارائه‌ي يك روش تكراري

در ارتباطات بي‌ سيم، كانال ارتباطي در دسترس همگان است و لذا هر گيرنده در محدوده پوشش مخابراتي، مي‌تواند سيگنال ارسالي را دريافت كند. در چنين شرايطي، كاربران غيرمجاز ممكن است از اين ويژگي كانال بي‌سيم براي شنود اطلاعات، ايجاد اختلال در ارسال داده، كاهش عملكرد شبكه و ... استفاده كنند. اخيراً استفاده از حسگري فشرده در برقراري امنيت لايه فيزيكي توجه بسياري از محققين را به خود جلب كرده است. روش حسگري فشرده در جاهايي كه سيگنال‌ها تنك و يا قابل فشرده شدن در يك پايه باشند، مانند پردازش سيگنال تصوير و يا تشخيص تصوير، بسيار كاربرد دارد؛ چرا كه مي‌تواند به عنوان يك سيستم رمزنگاري در نظر گرفته ‌شود تا ضمن حفظ ماتريس اندازه‌گيري مخفي، عمليات‌هاي نمونه‌برداري، فشرده‌سازي و رمزگذاري را محقق نمايد. در اين مقاله، امنيت لايه فيزيكي در يك ارتباط بي‌سيم مشاركتي مبتني بر چند رله متوالي مورد بررسي قرار گرفته است. در چنين مدلي، ماتريس كانال معادل به عنوان ماتريس اندازه‌گيري امن، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از آنجايي‌كه اكثريت كارهاي پژوهشي صورت گرفته شده در اين حوزه، سخت‌افزار رله ايده‌آل و عاري از نقيصه‌هاي سخت‌افزاري در نظر گرفته مي شود، در اين كار تحقيقاتي نيز، فرض عملي نقيصه سخت‌افزاري كوچك در امنيت لايه فيزيكي با كمك حسگري فشرده و در يك شبكه مشاركتي با چندين رله متوالي در نظر گرفته شده است. در نهايت راهكاري جهت بهبود كارايي محرمانگي چنين سيستمي پيشنهاد داده شده است. نتايج شبيه سازي روش ارئه شده نشان داد كه در بدترين حالت، نرخ محرمانگي حداقل 10 درصد و در بهترين حالت 120 درصد افزايش مي‌يابد. همچنين، پيچيدگي محاسباتي روش ارائه شده از نظر زمان شبيه‌سازي افزايش 22 درصدي را نشان مي‌دهد.