Asignación de Recursos Segura y Diseño de Trayectos para IoT Asistido por UAV Con Doble Cabeza de Clúster

Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) permiten la recolección de datos flexible desde nodos de Internet de las Cosas (IoT) en áreas remotas, pero los datos de los nodos de IoT enfrentan amenazas de seguridad. En la estrategia de recolección de datos propuesta basada en un marco de doble cabeza de clúster (CH), explotamos la interferencia interusuario (IUI) del acceso múltiple no ortogonal por enlace ascendente (NOMA) para mejorar la seguridad de los nodos de IoT. Específicamente, la interferencia inter-CH en NOMA se utiliza como señales de interferencia para ocultar datos confidenciales. Luego, se diseña un esquema de selección de CH para aliviar el consumo de energía no equilibrado entre los nodos miembros en un clúster. Basado en el esquema de selección de CH, maximamos la eficiencia energética de secreto (SEE) a través de la optimización conjunta de potencia, programación temporal y trayectoria. Debido a las variables altamente acopladas y las restricciones no convexas, se utiliza un método de optimización alternante para desacoplar el problema original en subproblemas y se resuelven de manera iterativa. En cada iteración, se utiliza el método de Dinkelbach para abordar la función objetivo fraccional; la técnica de aproximación convexa sucesiva se utiliza para transformar los subproblemas no convexos en formas convexas. En simulaciones numéricas, nuestra estrategia de recolección de datos propuesta muestra efectividad en la mejora de SEE y en obstaculizar la escucha clandestina. Además, el esquema de selección de CH propuesto extiende eficientemente la vida útil de los nodos de IoT con limitaciones de energía.