Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
Enhancing Secrecy Performance Using Fountain Codes and NOMA Under Joint Cooperative Jamming Technique and Intelligent Reflective Surface

ČlánekOmezený přístuppeer-reviewedpostprint
dc.contributor.authorTran Tin, Phucze
dc.contributor.authorNguyen, Minh-Sang Vancze
dc.contributor.authorTrung Duy, Trancze
dc.contributor.authorMinh, Bui Vucze
dc.contributor.authorKim, Byung-Seocze
dc.contributor.authorRejfek, Lubošcze
dc.date.accessioned2025-10-07T10:57:52Z
dc.date.issued2024eng
dc.description.abstractEnsuring content security and copyright protection is a critical concern in wireless communication networks. Furthermore, the emergence of services demanding high-band width and very low delay such as online Games, extended reality (XR), Metaverses, etc., Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) is a technology with the potential to enhance the spectral efficiency of fifth-generation (5G) wireless network and beyond. Hence, this paper studies a NOMA-based downlink system that employs intelligent reconfigurable surfaces (IRS) and operates in a physical-layer security environment. Our study also incorporates the utilization of Fountain codes (FCs), all while contending with the presence of a malicious eavesdropper. Furthermore, a cooperative jamming technique is employed to degrade the quality of the eavesdropping channel. The main contribution of this paper is to derive precise closed-form expressions of outage probability (OP), energy efficiency (EE), intercept probability (IP), and average secrecy rate (ASR) for the proposed system. We also develop a Deep Neural Network (DNN) model to evaluate OP, IP, ASR and the average number of time slots (ATS). Subsequently, Monte Carlo simulations are presented as a means to validate the theoretical findings. The simulation results yield the following insights: i) Their primary purpose is to validate the analytical formulas. ii) This research significantly contributes to deepening our understanding of IRS-NOMA systems, providing a foundation for future investigations into practical implementations. iii) We investigate the optimal power allocation factors within the IRS-NOMA framework, offering valuable insights into designing IRS-NOMA systems to achieve reliable and secure communication. iv) The results illustrate the superior performance of IRS-NOMA in comparison to the conventional IRS-Orthogonal Multiple Access (OMA) method.eng
dc.description.abstract-translatedZajištění bezpečnosti obsahu a ochrany autorských práv je v bezdrátových komunikačních sítích zásadním zájmem. Kromě toho vznik služeb vyžadujících velkou šířku pásma a velmi malé zpoždění, jako jsou online hry, rozšířená realita (XR), Metaverses atd., Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) je technologie s potenciálem zvýšit spektrální účinnost. bezdrátové sítě páté generace (5G) a dále. Tento článek tedy studuje downlinkový systém založený na NOMA, který využívá inteligentní rekonfigurovatelné povrchy (IRS) a pracuje v bezpečnostním prostředí fyzické vrstvy. Naše studie také zahrnuje využití kódů fontán (FC), a to vše při boji s přítomností škodlivého odposlouchávače. Kromě toho se používá technika kooperativního rušení ke snížení kvality odposlechového kanálu. Hlavním přínosem tohoto článku je odvození přesných uzavřených vyjádření pravděpodobnosti výpadku (OP), energetické účinnosti (EE), pravděpodobnosti zachycení (IP) a průměrné míry utajení (ASR) pro navrhovaný systém. Vyvíjíme také model hluboké neuronové sítě (DNN) pro hodnocení OP, IP, ASR a průměrného počtu časových slotů (ATS). Následně jsou prezentovány simulace Monte Carlo jako prostředek k ověření teoretických poznatků. Výsledky simulace poskytují následující poznatky: i) Jejich primárním účelem je ověřit analytické vzorce. ii) Tento výzkum významně přispívá k prohloubení našeho porozumění systémům IRS-NOMA a poskytuje základ pro budoucí vyšetřování praktických implementací. iii) Zkoumáme optimální faktory alokace výkonu v rámci IRS-NOMA a nabízíme cenné poznatky o navrhování systémů IRS-NOMA pro dosažení spolehlivé a bezpečné komunikace. iv) Výsledky ilustrují lepší výkon IRS-NOMA ve srovnání s konvenční metodou IRS-ortogonálního vícenásobného přístupu (OMA).cze
dc.formatp. 117399-117417eng
dc.identifier.doi10.1109/ACCESS.2024.3447531eng
dc.identifier.issn2169-3536eng
dc.identifier.obd39890826eng
dc.identifier.scopus2-s2.0-85201787825eng
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/86248
dc.identifier.wos001303286600001eng
dc.language.isoengeng
dc.peerreviewedyeseng
dc.publicationstatuspostprinteng
dc.publisherIEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)eng
dc.relation.ispartofIEEE ACCESS, volume 12, issue: Augusteng
dc.relation.publisherversionhttps://ieeexplore.ieee.org/document/10643049eng
dc.rightsPráce není přístupnáeng
dc.subjectCodeseng
dc.subjectSecurityeng
dc.subjectNOMAeng
dc.subjectJammingeng
dc.subjectCommunication system securityeng
dc.subjectEncodingeng
dc.subjectReliabilityeng
dc.subjectContent managementeng
dc.subjectPhysical layereng
dc.subjectFountain codeseng
dc.subjectcontent securityeng
dc.subjectintelligent reflecting surfaceeng
dc.subjectnon-orthogonal multiple accesseng
dc.subjectphysical layer securityeng
dc.subjectKódycze
dc.subjectBezpečnostcze
dc.subjectNOMAcze
dc.subjectUváznutícze
dc.subjectzabezpečení komunikačního systémucze
dc.subjectKódovánícze
dc.subjectSpolehlivostcze
dc.subjectSpráva obsahucze
dc.subjectFyzická vrstvacze
dc.subjectKódy fontánycze
dc.subjectzabezpečení obsahucze
dc.subjectinteligentní odrazná plochacze
dc.subjectneortogonální vícenásobný přístupcze
dc.subjectzabezpečení fyzické vrstvycze
dc.titleEnhancing Secrecy Performance Using Fountain Codes and NOMA Under Joint Cooperative Jamming Technique and Intelligent Reflective Surfaceeng
dc.title.alternativeZlepšení výkonu v oblasti utajení pomocí kódů fontán a NOMA v rámci techniky společného kooperativního rušení a inteligentní reflexní plochycze
dc.typearticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
Enhancing_Secrecy_Performance_Using_Fountain_Codes_and_NOMA_Under_Joint_Cooperative_Jamming_Technique_and_Intelligent_Reflective_Surface.pdf
Velikost:
1.4 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format