摘要：智能反射面（RIS）被认为是未来无线通信技术中具有潜力的技术之一。无人机（UAV）也因其独特优势在无线通信领域日益受到关注。然而，随着通信环境的日益复杂化，信息传输面临着日益严峻的窃听风险，RIS与UAV的结合则为未来的无线通信领域开辟了新的解决路径与可能性。为此提出了一种基于RIS-UAV的保密无线通信系统。该系统利用UAV的灵活性和RIS的动态调整能力，有效抵御潜在窃听行为。从物理层安全角度出发，该系统考虑了RIS的相移和UAV的飞行轨迹，旨在最大化系统的平均保密速率。由于该问题本质上是非凸的，本文的解决方案将问题分解为两个子问题。首先通过系统的特殊结构推导出了相移的闭式解，其次通过一阶泰勒展开将UAV的飞行轨迹转化为凸问题，并采用逐次凸逼近法进行迭代求解。最后仿真结果显示，该系统在平均保密速率方面表现良好，与基准方案相比，该系统的平均保密速率提升了约12.5%；与固定RIS和无RIS方案相比，性能也提升显著。此外，该方案在安全性、计算复杂度等方面也显示出明显优势，计算复杂度为O(MN+KN3.5)。
文章目录
0 引言
1 系统模型
1.1 系统模型
1.2 信道模型
1.3 信号模型
2 问题表述
3 提议的算法
3.1 优化RIS相移矩阵■
3.2 优化UAV飞行轨迹■
4 仿真及数值结果
5 结束语
