Modulação Direcional e Injeção de Ruído Artificial para Segurança de Camada Física ISAC

Fundamentos teóricos e implementações de DSP em tempo real para beamforming seguro em ondas milimétricas.

Informação de Estado de Canal e Limites de Capacidade de Sigilo

Ao aproveitar as coordenadas espaciais derivadas do radar, a estação base constrói estimativas de canal de linha de visada de alta precisão sem sobrecarga de feedback, calculando matrizes de pré-codificação ótimas que zeram a informação mútua de espionagem.

Computação de Matriz de Pré-Codificação em FPGA

O cálculo do pré-codificador em tempo real é implementado em FPGAs Xilinx UltraScale+ usando decomposição de Cholesky sistólica, atualizando os pesos de modulação direcional a cada 125 microssegundos para neutralizar interceptadores em movimento.

Resultados Experimentais Over-the-Air

Medições em um ambiente de teste externo a 28 GHz confirmaram que receptores não autorizados deslocados apenas 2 graus do feixe principal apresentaram taxas de erro de bit de 100% (BER ~ 0,5), impedindo completamente a espionagem.

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