Mae cerbydau awyr di -griw (Cerbydau Awyr Di -griw) yn dod yn fwyfwy hollbresennol mewn cymwysiadau sifil a milwrol. Un o'r rhesymau pam mae eu defnyddiau myrdd mewn sefyllfaoedd hylif a deinamig, fel maes brwydr neu ardal ymateb i drychinebau.
Un defnydd o'r fath yw darparu rhwydwaith cyfathrebu ad-hoc pan na fydd seilwaith, fel antenau ar y ddaear a cheblau ffibr optig, ar gael. Mae yna sawl mantais i ddefnyddio Cerbydau Awyr Di-griw ar gyfer y rôl honno, megis eu gallu i gael mynediad at linell y golwg i bron unrhyw bwynt yn yr ardal.
Fodd bynnag, mae hyn hefyd yn cynrychioli anfantais os bwriedir i'r sianel gyfathrebu fod yn ddiogel. Mae dod o hyd i gydbwysedd rhwng lefel diogelwch a chyflymder DATALINK yn creu problem optimeiddio ddiddorol sydd wedi bod yn ganolbwynt ymchwil i lawer o ddamcaniaethwyr gwybodaeth am gyfnod.
Cyfathrebiadau diogel
Yn gyntaf, mae'n bwysig sefydlu llinell sylfaen pam mae'r diogelwch hwn yn hanfodol. Gall Cerbydau Awyr Di -griw sy'n gweithredu fel llwyfannau cyfathrebu mewn parthau milwrol ddarparu galluoedd digyffelyb ar gyfer lluoedd daear. Mewn sefyllfaoedd delfrydol, maent yn darparu dolen o unrhyw rymoedd daear yn ôl i'r sylfaen weithredu ymlaen, ond hefyd rhwng grymoedd daear unigol eu hunain.
Fodd bynnag, byddai gelyn soffistigedig yn gwybod pa mor bwysig yw'r cyswllt cyfathrebu hwnnw ac y byddai'n gwneud eu gorau i naill ai ryng -gipio'r trosglwyddiadau a cheisio eu dadgodio neu jyst jamio'r signal yn llwyr. Mewn un achos, maent yn derbyn deallusrwydd gelyn hanfodol na fyddai eu gwrthwynebwr efallai'n gwybod bod ganddyn nhw, ac yn y llall, eu bod i bob pwrpas yn cau'r rhwydwaith cyfathrebu a allai roi mantais i'r gwrthwynebwr hwnnw.
Jamming fyddai'r rhagosodiad yn y mwyafrif o sefyllfaoedd, felly hyd yn oed pe bai'r swyddogion rhyfela gwybodaeth sy'n gyfrifol am gynnal y cyswllt UAV Comms yn galluogi cryptograffeg uwch ar y sianel, byddai eu gelyn yn ei jamio yn syml, gan ddileu pa bynnag fantais dactegol y gallai ei chyflenwi. Felly, yr allwedd yw sefydlu cyswllt diogel tra hefyd yn gwneud jamio yn anymarferol.
Un ffordd o wneud hynny yw trwy dechneg o'r enw Diogelwch Haen Gorfforol (PLS). Mae'r dechneg hon yn defnyddio'r amgylchedd ffisegol y mae'r signalau yn cael eu hanfon drwodd i amddiffyn yn erbyn rhyng -gipio a jamio. Mae'n defnyddio technegau fel hopian sianel, trawstio ac, yn bwysig, sŵn a drosglwyddir yn fwriadol i rwystro a drysu unrhyw "wardeiniaid" a allai fod yn gwrando.
Mewn llenyddiaeth theori gwybodaeth, mae warden yn system a allai fod yn gwrando ar linell gyfnodau gyda bwriad gwael. Mae eu drysu yn un o brif nodau sefydlu sianel gyfathrebu ddiogel.
Canfod yn erbyn lled band
Canolbwyntiodd papur a ryddhawyd i ddechrau fel cyn-brint ym mis Hydref 2023 gan ymchwilwyr o China, India a Saudi Arabia
Sefydlu llinell gyfathrebu ddiogel gyda lled band uchel wrth ddrysu unrhyw wardeiniaid a allai fod yn gwrando, waeth beth yw eu lefel soffistigedigrwydd. Mae'n gwneud hynny trwy ddefnyddio dau Cerbyd Awyr Di -griw gwahanol - un sy'n sefydlu cysylltiadau cyfathrebu cyfreithlon â grymoedd daear tra bod y llall yn jamio'r amledd y ddau yn ei ddefnyddio yn fwriadol.
Efallai y bydd jamio bwriadol yn ymddangos yn wrthgynhyrchiol, ond os yw'r jammer a'r trosglwyddydd yn cydgysylltu'n gywir, gallent dwyllo system yn hawdd dim ond trwy arogli gwahanol signalau diwifr. Byddai'r signal jamio yn cael ei ddiffodd ar adegau penodol i ganiatáu i'r signal go iawn basio trwyddo heb ymyrraeth.
Fodd bynnag, i barti allanol, ni fyddai unrhyw wahaniaethu rhwng y signal jamio a signal gwirioneddol, felly mae'n debygol y byddai'n debygol o fethu bod neges wedi'i phasio'n llwyr.
Cyfrifo cyfaddawdau
Byddai dweud bod y swyddogaeth optimeiddio yn gymhleth yn ei roi yn ysgafn. Mewn theori optimeiddio, mae'r algorithmau wedi'u cynllunio i ddod o hyd i isafswm yn dibynnu ar ba werth y mae optimeiddio ar ei gyfer. Fodd bynnag, lawer gwaith yn hydoddiant rhifiadol y swyddogaeth, mae pethau o'r enw "minima lleol," y gellir meddwl amdanynt fel plymio cyn gollwng yn fwy serth oddi ar yr ochr arall.
Mae mynd yn sownd yn un o'r rhain yn berygl i'r mwyafrif o swyddogaethau optimeiddio symlach, felly defnyddiodd yr awduron frasamcan convex olynol (SCA).
Mae algorithm SCA yn mynd i'r afael â'r broblem minima leol hon trwy symleiddio ei hamgylchedd lleol i amcangyfrifon y gellir ei datrys yn haws. Mae'n gwneud hyn yn ailadroddol i astudio'r brasamcan o amgylch y pwynt cyfredol. Yn raddol mae'n gwella'r brasamcan dros amser, gan ganiatáu iddo gynrychioli'r swyddogaeth fwy cymhleth yn fwy cywir wrth barhau i ei thrin fel problem y gellir ei thrapio.
Dronau harneisio
Mae Rhyfela Gwybodaeth fel hyn yn ennill pwysigrwydd cynyddol, yn enwedig o ystyried y cynnydd yn y defnydd o dronau ym mron pob rhyfel modern. Wrth i dronau ddod yn fwy cyffredin fel llwyfannau cyfathrebu ac wynebu gelynion â thechnegau rhyng -gipio soffistigedig, bydd datblygu sianeli diogel na ellir eu dehongli neu eu jamio yn dod yn bwysicach fyth. Mae'r ymdrech honno'n swnio fel problem optimeiddio arall i'w datrys.