针对ISCC LEO卫星支持的空天地网络的双重安全保障计算卸载技术

《IEEE Journal on Selected Areas in Communications》：Dual-Security-Assured Computation Offloading for ISCC LEO Satellite-Enabled Space-Air-Ground Networks

　　

摘要：

本文提出了一种针对空地网络（SAGNs）的双重安全保障计算卸载（DSACO）方案，该方案利用低地球轨道（LEO）卫星的集成感知、通信和计算（ISCC）能力来实现安全高效的计算卸载。在所提出的方案中，空地模式作为默认的边缘处理策略，因其具有较低的延迟和能耗；而LEO卫星则负责检测恶意空中窃听者，并通过定向抗窃听干扰来保护地面设备（GD）与无人机（UAV）之间的通信链路。当这种保护措施不足时，系统会切换到通过专用频段进行直接的GD到LEO卸载。因此，安全卸载过程被构建为一个在感知不确定性条件下的最坏情况平均长期能量最小化问题。为了解决这个具有双重时间尺度的混合整数非线性问题，我们开发了一个分层多智能体深度强化学习（H-MADRL）框架，用于联合优化感知时长、UAV轨迹、计算卸载和资源分配。仿真结果表明，所提出的方案在保持卸载效率的同时显著提升了系统安全性，并且H-MADRL框架的性能优于现有的基准方法。