Modulación Direccional e Inyección de Ruido Artificial para la Seguridad de Capa Física ISAC

Fundamentos teóricos e implementaciones de DSP en tiempo real para el beamforming seguro en ondas milimétricas.

Información de Estado del Canal y Límites de Capacidad de Secreto

Aprovechando las coordenadas espaciales derivadas del radar, la estación base construye estimaciones de canal de línea de visión de alta precisión sin sobrecarga de retroalimentación, calculando matrices de precodificación óptimas que anulan la información mutua de espionaje.

Cálculo de la Matriz de Precodificación en FPGA

El cálculo del precodificador en tiempo real se implementa en FPGAs Xilinx UltraScale+ utilizando descomposición de Cholesky sistólica, actualizando los pesos de modulación direccional cada 125 microsegundos para contrarrestar a interceptores en movimiento.

Resultados Experimentales Over-the-Air

Las mediciones en un banco de pruebas al aire libre a 28 GHz confirmaron que los receptores no autorizados desplazados solo 2 grados del haz principal experimentaron tasas de error de bit del 100% (BER ~ 0,5), impidiendo por completo la escucha no autorizada.

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