15408

مروري بر استراتژي هاي تقويت امنيت لايه فيزيكي در شبكه هاي بي‌سيم نسل ششم

1403

دكتر وصال حكمي

با ظهور شبكه‌هاي بي‌سيم نسل ششم (6G) و بهره‌گيري از فناوري‌هايي همچون باندهاي تراهرتز و ميلي‌متري، سطوح بازتابي هوشمند (IRS)، معماري‌هاي باز (O-RAN) و سيستم‌هاي چندورودي‌چندخروجي انبوه بدون سلول (Cell-Free mMIMO)، الگوي تهديد و ويژگي‌هاي كانال ارتباطي دستخوش تغييرات بنيادين شده است. اين تحول‌ها اگرچه موجب افزايش نرخ داده و كاهش تأخير مي‌شوند، اما چالش‌هاي جديدي همچون جمينگ هوشمند، حملات مبتني بر IRS، و تهديدات مرتبط با دستگاه‌هاي كم‌منبع را نيز به همراه دارند. مسئله‌ي اصلي اين پژوهش آن است كه چه تركيبي از راهكارهاي كلاسيك امنيت لايه‌ي فيزيكي و روش‌هاي نوين مبتني بر هوش مصنوعي مي‌تواند بهترين توازن را ميان محرمانگي، قابليت اطمينان و هزينه‌هاي محاسباتي و انرژي در شبكه‌هاي 6G برقرار سازد. در اين راستا، مرور نظام‌مند انجام‌شده در سه محور اصلي شامل (1) تهديدات و ويژگي‌هاي لايه‌ي فيزيكي در باندهاي بالا، (2) بهره‌گيري از فناوري‌هاي نوين براي تقويت امنيت فيزيكي، و (3) نقش هوش مصنوعي و يادگيري ماشين در كشف و مقابله با حملات انجام شده است. در اين سمينار، بر تحليل تطبيقي كارايي و محدوديت‌هاي رويكردهاي مختلف تمركز شده است. نتايج مرور نشان مي‌دهد كه تركيب روش‌هاي فيزيكي كلاسيك مانند استخراج كليد از ويژگي‌هاي كانال، تزريق نويز مصنوعي و كدگذاري فضازماني با مدل‌هاي يادگيري عميق و يادگيري تقويتي مي‌تواند هم‌زمان موجب افزايش نرخ محرمانگي، كاهش نرخ خطاي بيت، و بهبود مقاومت در برابر حملات هوشمند شود. همچنين، معماري‌هاي باز و لبه‌محور (O-RAN) امكان پياده‌سازي بلادرنگ مدل‌هاي امنيتي مبتني بر هوش مصنوعي را فراهم مي‌كنند، هرچند چالش‌هايي نظير كمبود داده‌ي آموزشي متنوع، پيچيدگي محاسباتي و آسيب‌پذيري خود مدل‌هاي يادگيرنده همچنان پابرجا هستند. در نتيجه، پيشنهاد مي‌شود تحقيقات آينده بر توسعه‌ي روش‌هاي سبك‌وزن و مقاوم براي استنتاج در لبه، مكانيزم‌هاي محافظت در برابر حملات متخاصم عليه مدل‌هاي يادگيرنده، و تدوين معيارهاي كيفيت امنيت (QoSec) متمركز شود تا مسير تحقق امنيت بومي، مقياس‌پذير و قابل‌اعتماد در لايه‌ي فيزيكي شبكه‌هاي 6G هموار گردد. واژه‌هاي كليدي: امنيت لايه فيزيكي، شبكه‌هاي 6G، يادگيري‌ ماشين، كدگذاري‌پنهاني، معماري O-RAN

11/5/2025 12:00:00 AM

88542

1404/09/02

Review of Physical Layer Enhancement Strategies for 6G Wireless Networks

امنيت لايه فيزيكي , شبكه‌هاي 6G , يادگيري‌ ماشين , كدگذاري‌پنهاني , معماري O-RAN

Physical Layer Security , 6G Networks , Machine Learning , Covert Coding , O-RAN Architecture