بهبود امنیت ارسال اطلاعات در اجاره طیف در شبکه های رادیوشناختی با استفاده از لاگرانژ دوگان

رادیو شناختی جهت بهبود کارایی استفاده از طیف میباشد که آنرا بین کاربران تقسیم می کند. در این شبکهفرض می شود پهنای باند موجود به n زیر حامل تقسیم می شود. شبکه اولیه به صورت OFDM بوده و کاربر اولیه به صورت همزمان می تواند از چند زیر حامل استفاده نماید، در حالی که کاربران ثانویه فقط بر روی یکزیر حامل قابلیت ارسال اطلاعات را دارند. به علاوه در شبکه مورد نظر، چند کاربر متخاصم وجود دارد که سعیدر شنود اطلاعات ارسالی دارند. در شبکه مورد نظر ارسال اطلاعات به صورت فریم به فریم انجام می شود کهدر آن هر فریم شامل دو بازه زمانی است. در بازه زمانی اول ایستگاه پایه اولیه اطلاعات را ارسال کرده در حالیکه کاربران ثانویه به ایستگاه پایه اولیه گوش میدهند. در بازه زمانی دوم کاربران ثانویه ای که برای کمک بهارسال اطلاعات شبکه اولیه انتخاب شده اند، اطلاعات دریافتی از شبکه اولیه را رمزگشایی و مجددا رمزگذاریکرده، و اطلاعات رمز شده را به سمت کاربر اولیه ارسال می کند. سایر کاربران ثانویه، در صورت وجود، در بازهزمانی دوم اطلاعات خود را به ایستگاه پایه ثانویه ارسال می کند. برای شنودگر سناریوهای متفاوتی می تواندر نظر گرفت مانند اینکه شنودگر در بازه زمانی اول، اطلاعات ارسالی از ایستگاه پایه اولیه را شنود کند و یااینکه در بازه زمانی دوم اطلاعات ارسالی از کاربران ثانویه را شنود کند.هدف مقاله تخصیص منابع پیشنهادی،انتخاب کاربران ثانویه مناسب جهت کمک به ارسال اطلاعات شبکه اولیه، تخصیص زیر حامل ها به کاربرانثانویه، تخصیص توان ایستگاه پایه اولیه و کاربران ثانویه به گونه ای است که امنیت ارسال اطلاعات شبکه اولیهتضمین شده و نرخ امن ارسال اطلاعات شبکه ثانویه بیشینه شود. جهت حل مسیله مورد نظر از روش لاگرانژدوگان و subgradient استفاده می کنیم.