Design and Analysis of New Cooperative Relaying Networks for Enhancing Physical Layer Security
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
منذ نهاية القرن الماضي٬ اعتبرت شبكات الإتصالات اللاسلكية واحدة من أفضل أدوات تحسين الإنتاجية و الإبداع. قدمت هذة الشبكات مجموعة من المزايا أهمها الحركية و المرونة وسهولة التركيب والاستخدام مما رشّحها لتصبح عموداً فقريّا لمعظم الأنشطة الرسمية و الإجتماعية. و لكن و على الرغم من كل هذه المزايا ٬ و نظرا لطبيعة قنوات الإتصال اللاسلكية ٬ تظلّ حماية المعلومات المتداولة عبر شبكات الإتصالات اللاسلكية واحدة من المشاكل الرئيسة لهذه الشبكات. و نتيجة لإندماج شبكات الإتصالات اللاسلكية سريعاً فى مختلف الأنشطة اليومية ٬ زاد القلق من قدرة هذه الشبكات على حماية المعلومات. هذا القلق المتزايد في الآونة الأخيرة ألهم الباحثين فى مجال حماية شبكات الإتصالات اللاسلكية لتقديم نهج أمني جديد يعرف بأمن الطبقة المادية (Physical layer). تم تعريف أمن الطبقة المادية على نحو متزايد على أنه وسيلة قوية لضمان إتصال آمن عبر شبكات الإتصالات اللاسلكية فى ظلّ تزايد الشكوك حول قدرة نظم التشفير التقليدية على توفير الحماية اللازمة نتيجة للتحسن الكبير فى أداء الحوسبة. يقوم مفهوم الحماية فى هذا النهج الجديد على ضمان أنّ قناة التنّصت هى نسخة متدهورة من القناة الرئيسة مما يزيد من أمن الشبكات اللاسلكية. مما يجعل هذا النهج الجديد فى الحماية ملائما جداً لشبكات الاتصالات اللاسلكية المدمجة الحديثة. نتج عن ذلك تقديم أطروحة عمل تهدف إلى تصميم و دراسة كيفية حماية أنظمة الإتصال الإدراكية اللاسلكية و التي يتم فيها تقاسم الطيف اللاسلكي بين نوعين من المستخدمين هما المستخدم الرئيسي و المستخدم الثانوي. ستنفّذ هذه الدراسة على نوعين من الإتصالات الإدراكية مقسمة على حسب قدرة المستخدمين (الرئيسي و الثانوي) على التعاون. تشجّع شبكات الإتصال الإدراكية التعاونية التعاون بين المستخدم الرئيسي والمستخدم الثانوي. المزايا الرئيسية لهذا التعاون تتمثل في زيادة معدل البيانات الإجمالي للنظام ، و رفع كفاءة الاشغال في النطاق الترددي وتحسين معدل السريّة. سيتم دراسة تحسين الأمن من خلال التعاون فى الطبقة المادية عبر قنوات خبوْ مختلفة ، و حيث تكون نقاط الإتصال المرخصة مجهزة بهوائي واحد أو أكثر و في وجود متنصت واحد أو أكثر مجهز بهوائي واحد أو أكثر تحت ظروف التشغيل التي ثبت في الماضي أن أنها تؤثر على أمن الشبكة. من ناحية أخرى، تعتبر الإتصالات الضوئية