Antenna selection in switched phased array architecture for secure millimeter wave communication

机译：开关相控阵架构中的天线选择，可确保毫米波通信的安全

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Compared to traditional antenna arrays system, large-scale antenna arrays with multiple transmit antennas can achieve more accurate beam control ability, and decrease sidelobe leakage. However, sensitive eavesdropping receiver can still receive sidelobe signals and recover it, resulting in the unsafe transmission of information. For secure transmission, traditional directional modulation modulate signals in the RF end, but increasing system complexity. In this paper, we use switched phased array transmission architecture in millimeter-wave frequencies to study physical layer security through antenna selection, which disturb undesired direction constellation and have no effect in desired direction. We also proposed an antenna selection algorithm based on iterative fast Fourier transform (FFT) technique, which selects optimized antenna structure with a low sidelobe to constitute codebook for antenna switching. Compared with the traditional genetic algorithm, the proposed algorithm has lower sidelobe level and computational complexity. The simulation results verify the feasibility and effectiveness of the proposed scheme and algorithm.

机译：与传统天线阵列系统相比，具有多个发射天线的大型天线阵列可以实现更精确的波束控制能力，并减少旁瓣泄漏。但是，敏感的窃听接收机仍然可以接收旁瓣信号并对其进行恢复，从而导致信息传输不安全。为了安全传输，传统的定向调制会在RF端调制信号，但会增加系统复杂性。在本文中，我们使用毫米波频率中的开关相控阵传输架构，通过天线选择来研究物理层安全性，天线选择会干扰不希望的方向星座，并且对所需方向没有影响。我们还提出了一种基于迭代快速傅立叶变换（FFT）技术的天线选择算法，该算法选择具有低旁瓣的优化天线结构来构成用于天线切换的码本。与传统的遗传算法相比，该算法具有较低的旁瓣水平和计算复杂度。仿真结果验证了所提方案和算法的可行性和有效性。

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来源
《IEEE International Conference on Communication Technology》|2017年|718-723|共6页
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作者
Jiangqi Fan; Meng Wu;
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原文格式 PDF
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关键词
Phased arrays; Transmitting antennas; Switches; Iterative algorithms; Network security;

机译：相控阵;发射天线;开关;迭代算法;网络安全;

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