انجمن کامپیوتر ایران

امروزه استفاده از شبکه‌هاي ارتباطي بي‌سيم در محيط‌هاي مختلف فراگير شده است. يکي از چالش‌هاي مهم اين شبکه‌ها، آسيب‌پذيري در برابر حملات شنودگر است. يکي از راهکارهاي مطرح شده براي کاهش اين آسيب‌پذيري، برقراري امنيت در لايه فيزيکي با استفاده از روش ارتباط مشارکتي است. در اين مقاله، امنيت و محرمانگي لايه فيزيکي شبکه مشارکتي با رله‌ي تقويت -و- ارسال بر روي کانال‌هاي با محوشدگي رايلي در حضور چندين شنودگر مورد بررسي قرار مي‌گيرد. بدين منظور روابط رياضي براي ارزيابي محرمانگي شبکه‌هاي مخابراتي بدست مي‌آوريم. اين روابط رياضي شامل رابطه‌ي ظرفيت محرمانگي غير صفر، رابطه‌ي احتمال قطع محرمانگي و رابطه‌ي ميانگين ظرفيت محرمانگي مي‌باشند. در ادامه با استفاده از نتايج عددي حاصل از روابط بدست آمده به ارزيابي کارايي امنيت ارسال و دريافت اطلاعات در شبکه مشارکتي پرداخته مي‌شود. همچنين صحت روابط بدست آمده با استفاده از شبيه‌سازي مونت-کارلو مورد راستي‌آزمايي قرار مي‌گيرد. در انتها، احتمال قطع محرمانگي در شبکه مشارکتي با احتمال قطع محرمانگي در شبکه ارسال بدون مشارکتي مقايسه مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهد که شبکه مشارکتي با رله‌ي تقويت -و- ارسال، امنيت لايه فيزيکي بهتري را نسبت به شبکه ارسال مستقيم و بدون مشارکتي ايجاد مي‌کند.