مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
طراحی سیستم انتقال امن انرژی کارا برای اینترنت اشیاء با یک رله غیرقابل اطمینان
عنوان انگلیسی مقاله:
Energy-Efficient Secure Transmission Design for the Internet of Things With an Untrusted Relay
کلمات کلیدی مقاله:
IoT (اینترنت اشیاء)، امنیت لایه فیزیکی، رله غیرقابل اطمینان، احتمال قطع محرمانه، بازده انرژی امن
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی کامپیوتر و فناوی اطلاعات
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
معماری سیستم های کامپیوتری، شبکه های کامپیوتر و اینترنت و شبکه های گسترده
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. مدل سیستم و طرح زمان‌بندی
A. مدل سیستم
B. طرح زمان‌بندی
3. آنالیز عملکرد
A. احتمال قطع محرمانگی
B. رفتار مجانبی
C. خروجی محرمانگی
D. کارایی انرژی امن
5. نتایج عددی
6. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
I. INTRODUCTION
Internet of Things (IoT), which is excepted to connect with a variety of devices (e.g., mobile phones, robots, and sensors) from any place at any time, is regarded as a crucial architecture in the forthcoming fifth generation (5G) system to enhance our life quality [1–5]. Meanwhile, wireless communication technologies, such as LTE-A, IEEE 802.15.4, and Bluetooth, will be key enablers for actualizing the current landscape of IoT. Furthermore, due to the limited resources of IoT devices, relay transmission is particularly necessary for IoT to save the transmit power and increase the reliability of communication networks [4, 5]. On the other hand, the inherent openness of wireless communication channel poses a practical challenge that must be solved, namely, eavesdropping attacks from unauthorized nodes [6]. Fortunately, physical layer security is emerging as a promising solution to safeguard information theoretic security without increasing neither the complexity of the system nor the needed hardware, and it has gained increasing research attention [2–7]. Based on this nature, recent efforts about secure transmission in IoT communications have focused on employing the physical layer security approach. The secrecy outage probability was derived in [4] to understand the secrecy performance of a two-hop IoT network under eavesdropper collusion. In [5], maximizing the secrecy rate under the secrecy outage probability constraint was formulated for relay communication in IoT networks.
1. مقدمه
اینترنت اشیاء که در دستگاه‌های بسیار زیادی (مثل گوشی موبایل، ربات‌ها و سنسورها) در هر جا و هر زمان وجود دارد، به عنوان یک معماری اساسی در سیستم نسل پنجم (5G) محسوب می‌شود و کیفیت زندگی ما را بالا می‌برد. در این بین، فناوری‌های ارتباط بی‌سیم مانند LTE-A، IEEE 802 و Bluetooth، نقش کلیدی در به واقعیت پیوستن چشم انداز فعلی IoT دارند. به علاوه، به خاطر منابع محدود دستگاه‌های IoT، انتقال رله، برای IoT لازم است که قدرت انتقال را ذخیره می‌کند و قابلیت اطمینان شبکه‌های ارتباطی را بالا می‌برد.
از سوی دیگر، بازی ذاتی کانال ارتباط بی‌سیم، چالش عملی را ایجاد می‌کند که باید حل شود که این حملات، حملات استراق سمع از جانب گره‌های غیرمجاز هستند. خوشبختانه، امنیت لایه فیزیکی، به عنوان یک راه حل مناسب برای محافظت از امنیت نظری اطلاعات بدون افزایش پیچیدگی سیستم یا سخت افزار موردنظر است و توجه پژوهش را به سمت خود جلب می‌کند. بر اساس این تعریف، تلاش‌های اخیر در مورد انتقال امن در ارتباطات اینترنت هوشمند بر اجرای رویکرد امنیت لایه فیزیکی تمرکز دارد. احتمال قطع محرمانه برای درک عملکرد شبکه IoT دوهاپ تحت تبانی استراق سمع اثبات شد. در (5)، به حداکثر رساندن نرخ محرمانه تحت شرط احتمال قطع محرمانه، برای ارتباط رله در شبکه‌های IoT فرموله شد.