Tổng quan luận án

Tên luận án: Nâng cao tốc độ truyền tin bảo mật trong hệ thống vô tuyến chuyển tiếp trên cơ sở ứng dụng quy hoạch DC

Tác giả: Nguyễn Như Tuấn | Chuyên ngành: Kỹ thuật mật mã (mã số 9520209) | Cơ sở đào tạo: Học viện Kỹ thuật Mật mã – Ban Cơ yếu Chính phủ | Người hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Cương | Năm bảo vệ: 2022

Hướng tiếp cận: Định lượng – toán học ứng dụng (tối ưu hóa) kết hợp thực nghiệm mô phỏng số.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Các phương pháp bảo mật thông tin truyền thống dựa vào thuật toán mật mã khóa đối xứng hoặc phi đối xứng được triển khai tại các tầng phía trên của mô hình mạng nhiều tầng. Mức độ an toàn của các thuật toán này phụ thuộc vào độ khó tính toán của bài toán giải mã khi không có khóa, do đó đặt ra thách thức lớn trước sự xuất hiện của máy tính lượng tử. Bên cạnh đó, các thuật toán mật mã truyền thống gặp khó khăn khi triển khai trong mạng vô tuyến quy mô lớn do sự khác biệt về giao thức, chi phí quản lý khóa và độ phức tạp tính toán cao.

Bảo mật tầng vật lý (Physical Layer Security – PLS) nổi lên như một hướng tiếp cận bổ sung, sử dụng lý thuyết thông tin và xử lý tín hiệu để đạt bảo mật dựa trên đặc trưng vật lý của kênh vô tuyến (fading, tạp âm, nhiễu), không phụ thuộc vào độ khó tính toán. Hướng nghiên cứu này càng cấp thiết trước sự phát triển nhanh chóng của mạng 5G, 6G và hệ thống IoT.

Khoảng trống: Các bài toán tối đa hóa tốc độ truyền tin mật $R_s$ trong mạng vô tuyến chuyển tiếp được mô hình hóa thành các bài toán quy hoạch không lồi. Hiện chưa có phương pháp giải cho nghiệm tối ưu toàn cục; các kết quả công bố đều là phương pháp tìm nghiệm cận tối ưu. Quy hoạch DC và giải thuật DCA là một phương pháp hiệu quả cho lớp bài toán không lồi, nhưng chưa được nghiên cứu ứng dụng nhiều cho bài toán bảo mật tầng vật lý. Tại Việt Nam, số lượng công bố về PLS còn hạn chế.

Mục tiêu nghiên cứu

Nâng cao hiệu suất truyền tin mật $R_s$ (bits/symbol) cho mạng truyền tin vô tuyến có nhiều trạm chuyển tiếp thông qua việc đề xuất phương pháp giải mới dựa trên quy hoạch DC và giải thuật DCA, nhằm tìm các giá trị hệ số tạo búp sóng (beamforming weights) tốt nhất cho các trạm chuyển tiếp.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng:

  • Giá trị tốc độ truyền tin mật $R_s$ (bits/symbol) trong hệ thống vô tuyến chuyển tiếp.
  • Các mô hình bảo mật tầng vật lý cho mạng chuyển tiếp hoạt động theo kỹ thuật Giải mã – Chuyển tiếp (DF – Decode-and-Forward) và Khuếch đại – Chuyển tiếp (AF – Amplify-and-Forward), với hai trường hợp: một trạm nghe lén và nhiều trạm nghe lén.

Phạm vi và giới hạn:

  • Kênh truyền Rayleigh fading trên hệ thống vô tuyến một chiều, kênh truyền Gauss rời rạc không nhớ, sử dụng nhiều ăng ten.
  • Hệ số kênh truyền phức theo phân bố Rayleigh, được giả định sinh ngẫu nhiên, cố định trong quá trình thực nghiệm và được biết trước (perfect CSI).
  • Luận án không nghiên cứu đặc trưng vật lý của symbol (tần số, phương pháp điều chế, ăng ten cụ thể) và không thực nghiệm trên hệ thống phần cứng thực.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước

Luận án điểm lại các công trình nền tảng và phát triển theo trình tự lịch sử:

  • Wyner (1975) [tài liệu [1]]: Khởi xướng lý thuyết PLS, chứng minh tồn tại dung lượng truyền tin mật $C_s > 0$ trong hệ thống có người nghe lén, với điều kiện kênh nghe lén suy hao hơn kênh chính.
  • Imre Csiszár và János Körner (1978) [tài liệu [18]], Viện Toán học thuộc Học viện Khoa học Hungari: Phát triển kết quả của Wyner cho mô hình kênh quảng bá có bản tin mật (BCC – Broadcast Channels with Confidential messages), không yêu cầu kênh nghe lén nhất thiết kém hơn kênh chính; đặc trưng hóa vùng dung lượng truyền tin mật.
  • Nghiên cứu về beamforming và truyền tin đa ăng ten (MIMO/MISO) trong PLS [các tài liệu [25], [26], [30], [32], [35]–[38], [45], [48]–[52]]: Gắn kỹ thuật tạo búp sóng với bảo mật tầng vật lý, thúc đẩy triển khai thực tế.
  • Nghiên cứu về kỹ thuật chế áp hợp tác (Cooperative Jamming – CJ) [các tài liệu [6], [19], [49], [53]–[55]]: Dùng ăng ten phát nhiễu để bảo vệ tín hiệu hợp pháp khỏi trạm nghe lén.
  • Nghiên cứu về mạng chuyển tiếp DF và AF [các tài liệu [21], [22], [25], [27], [28], [30], [56]–[62]]: Xây dựng các bài toán quy hoạch không lồi tối đa hóa $R_s$, các kết quả hiện tại đều là phương pháp tìm nghiệm cận tối ưu (SDR – Semi-Definite Relaxation và các biến thể).

Khoảng trống luận án giải quyết

Quy hoạch DC (Difference of Convex functions programming) và giải thuật DCA (DC Algorithm) là phương pháp giải hiệu quả cho lớp bài toán không lồi, đang được nghiên cứu tại nhiều lĩnh vực (phòng nghiên cứu IA-LGIPM, Đại học Lorraine, Cộng hòa Pháp), nhưng chưa được nghiên cứu và ứng dụng nhiều cho bài toán bảo mật tầng vật lý. Luận án lấp đầy khoảng trống này bằng cách biến đổi các bài toán quy hoạch không lồi của DF1E, DFME, AF1E, AFME về dạng DC và đề xuất bốn giải thuật DCA tương ứng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Lý thuyết và khung phân tích

  • Lý thuyết thông tin Shannon: Định nghĩa tốc độ truyền tin mật $R_s = \log(1 + \text{SNR}_d) - \log(1 + \text{SNR}_e)$; dung lượng truyền tin mật $C_s = \max(R_s)$; khái niệm entropy nguồn $H_S$, độ mập mờ (equivocation) và điều kiện bảo mật tuyệt đối.
  • Kênh Rayleigh fading: Mô hình kênh không có đường truyền thẳng (non-LOS), hệ số kênh truyền $w(t)$ là quá trình ngẫu nhiên phức, mô hình đa đường (multipath propagation).
  • Truyền tin đa ăng ten (MIMO/MISO) và kỹ thuật tạo búp sóng (beamforming): Véc tơ trọng số tạo búp sóng $\mathbf{w} \in \mathbb{C}^M$ là nghiệm cần tìm của các bài toán tối ưu.
  • Quy hoạch DC (Difference of Convex functions – DC programming) và giải thuật DCA (DC Algorithm): Phương pháp giải lớp bài toán quy hoạch không lồi bằng cách biểu diễn hàm mục tiêu và ràng buộc dưới dạng hiệu của hai hàm lồi, sau đó giải lặp bằng các bài toán lồi con.
  • Quy hoạch lồi (Convex Optimization): Nền tảng lý thuyết cho mỗi bước lặp của DCA; sử dụng các công cụ giải bài toán lồi chuẩn.

Phương pháp nghiên cứu

Luận án sử dụng phương pháp liên ngành, cụ thể:

  1. Phân tích toán học: Biến đổi đại số các bài toán quy hoạch không lồi về dạng DC phù hợp; chứng minh tính hội tụ của các giải thuật đề xuất.
  2. Đề xuất giải thuật: Thiết kế bốn giải thuật DCA-DF1E, DCA-DFME, DCA-AF1E, DCA-AFME dựa trên cấu trúc DC tương ứng với từng mô hình bài toán.
  3. Thực nghiệm mô phỏng số: Sử dụng ngôn ngữ lập trình và công cụ phần mềm giải bài toán tối ưu lồi [tài liệu [13]–[16]] để lập trình và chạy mô phỏng.
  4. So sánh, đánh giá: Đối chiếu kết quả của các giải thuật đề xuất với các phương pháp đã công bố, thông qua đồ thị giá trị $R_s$ theo tổng công suất truyền $P_R$ và theo số lượng trạm nghe lén.

Nguồn dữ liệu

Dữ liệu thực nghiệm được sinh ngẫu nhiên theo phân bố Rayleigh cho các hệ số kênh truyền phức. Hệ số kênh được giả định cố định trong mỗi phiên thực nghiệm và được biết trước tại bên phát (perfect CSI).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Bài toán bảo mật tầng vật lý, quy hoạch DC và giải thuật DCA

Chương 1 thiết lập nền tảng lý thuyết cho toàn bộ luận án qua ba nhóm nội dung:

Nhóm 1 – Lý thuyết PLS: Trình bày mô hình kênh nghe lén của Wyner (1975); kết quả của Csiszár và Körner (1978) về kênh quảng bá có bản tin mật (BCC); định nghĩa tốc độ truyền tin mật $R_s$ theo công thức $R_S = \log(1 + \text{SNR}_d) - \log(1 + \text{SNR}_e)$ và dung lượng truyền tin mật $C_s = \max[\log(1+\text{SNR}_d) - \log(1+\text{SNR}_e)]$; so sánh đặc điểm giữa bảo mật tầng vật lý và bảo mật dùng mật mã truyền thống theo bảng sau:

Tiêu chí Bảo mật dùng mật mã Bảo mật tầng vật lý
Cơ sở lý thuyết Thuật toán mật mã Lý thuyết thông tin
Mức độ bảo mật Có thể bị phá mã bằng vét cạn Đạt độ mật hoàn thiện, không giới hạn tính toán
Khả năng tính toán Phụ thuộc Độc lập
Quản lý khóa Chi phí lớn Không cần khóa
Thích ứng kênh Ít khả năng thích ứng Điều chỉnh tham số theo thay đổi kênh
Triển khai thực tế Rộng rãi, công nghệ hoàn chỉnh Xuất hiện giải pháp, công nghệ chưa sẵn sàng

Nhóm 2 – Mô hình bài toán: Phát biểu chính xác bốn bài toán quy hoạch không lồi DF1E (1.16), DFME (1.19), AF1E (1.22), AFME cho mạng chuyển tiếp sử dụng kênh Rayleigh fading với hệ số khuếch đại/beamforming $\mathbf{w}$ là nghiệm cần tìm; ràng buộc là tổng công suất truyền $|\mathbf{w}|^2 \leq P_R$ hoặc công suất từng trạm $|w_m|^2 \leq p_m$.

Nhóm 3 – Quy hoạch DC và DCA: Giới thiệu khung toán học của DC programming; đặc điểm quan trọng là không phải mọi bài toán không lồi đều giải được bằng DCA, và với một bài toán có thể có nhiều cách biến đổi DC khác nhau với chất lượng nghiệm khác nhau.

Nội dung Chương 1 được NCS công bố trong ba bài báo trên Tạp chí An toàn thông tin và một bài tổng hợp trên Ấn phẩm Khoa học và Công nghệ trong lĩnh vực An toàn thông tin (được Hội đồng Giáo sư nhà nước tính điểm).

Chương 2: Nâng cao hiệu quả truyền tin mật tầng vật lý cho mạng chuyển tiếp vô tuyến sử dụng kỹ thuật DF

Bài toán DF1E (hệ thống một trạm nghe lén):

Hệ thống gồm trạm nguồn S, trạm thu hợp pháp D, M trạm chuyển tiếp $R_1, \ldots, R_M$, một trạm nghe lén E. Kênh truyền Rayleigh fading với hệ số kênh $\mathbf{h}{sr} \in \mathbb{C}^M$, $\mathbf{h}{rd} \in \mathbb{C}^M$, $\mathbf{h}_{re} \in \mathbb{C}^M$. Hệ thống hoạt động hai pha: pha 1 – S phát tín hiệu $x_s$ tới các relay; pha 2 – các relay giải mã, chuẩn hóa, nhân với trọng số beamforming $\mathbf{w}$ và phát đến D.

Bài toán DF1E là tối đa hóa $R_s$ theo biến $\mathbf{w}$ với ràng buộc công suất. Luận án phân tích phương pháp giải đã công bố, sau đó biến đổi bài toán về dạng DC và đề xuất giải thuật DCA-DF1E. Thực nghiệm thể hiện tính ưu việt của DCA-DF1E so với thuật toán đã công bố thông qua đồ thị giá trị $R_s$ theo tổng công suất truyền $P_R$.

Kết quả được trình bày tại ACIIDS 2016 (Asean Conference on Intelligent Information and Database Systems), kỷ yếu đăng trên Lecture Note in Computer Science (LNCS), Springer (danh mục ISI và Scopus).

Bài toán DFME (hệ thống nhiều trạm nghe lén):

Mô hình mở rộng với K trạm nghe lén $E_1, \ldots, E_K$. Tốc độ mật khi này là $R_s = \min_{j=1,\ldots,K} [\log(1+\text{SNR}d) - \log(1+\text{SNR}{e_j})]$, bài toán DFME (1.19) là tối đa hóa $R_s$ theo $\mathbf{w}$. Luận án đề xuất giải thuật DCA-DFME và thực nghiệm so sánh, trong đó có đồ thị giá trị $R_s$ theo số lượng trạm nghe lén.

Kết quả được trình bày tại ACIIDS 2019, kỷ yếu đăng trên LNCS, Springer.

Chương 3: Nâng cao hiệu quả bảo mật tầng vật lý cho mạng truyền tin vô tuyến sử dụng kỹ thuật AF

Bài toán AF1E (hệ thống một trạm nghe lén):

Trong kỹ thuật AF, các relay không giải mã mà khuếch đại trực tiếp tín hiệu thu được $y_r = \sqrt{P_s}\mathbf{h}_{sr}x_s + \mathbf{n}_r$ và nhân với hệ số khuếch đại $\mathbf{w}$. Giá trị SNR tại D và E lần lượt là:

$$\text{SNR}_d = \frac{\mathbf{w}^\dagger \mathbf{A}\mathbf{w}}{\mathbf{w}^\dagger \mathbf{G}\mathbf{w} + 1}, \quad \text{SNR}_e = \frac{\mathbf{w}^\dagger \mathbf{B}\mathbf{w}}{\mathbf{w}^\dagger \mathbf{H}\mathbf{w} + 1}$$

Bài toán AF1E (1.22) là bài toán quy hoạch không lồi dạng phân thức. Luận án biến đổi về DC và đề xuất giải thuật DCA-AF1E. Kết quả được báo cáo tại Hội thảo bảo mật trong thời kỳ Cách mạng công nghiệp 4.0 (Hà Nội, 12/2019) và đăng trên tạp chí Khoa học – Kỹ thuật của Học viện Kỹ thuật quân sự (được Hội đồng Giáo sư nhà nước tính điểm).

Bài toán AFME (hệ thống nhiều trạm nghe lén):

Mô hình AF mở rộng với K trạm nghe lén. Luận án đề xuất giải thuật DCA-AFME, kết quả được báo cáo tại ICCSAMA 2017 (International Conference on Computer Science, Applied Mathematics and Applications), kỷ yếu đăng trên AISC – Advances in Intelligent Systems and Computing, Springer 2018 (danh mục ISI và Scopus).

So sánh DF và AF:

Phần cuối Chương 3 trình bày thực nghiệm so sánh hiệu suất truyền tin mật giữa DF và AF trong trường hợp hệ thống có nhiều trạm nghe lén (5 và 7 trạm nghe lén), thể hiện qua hai đồ thị riêng biệt. Từ đó đưa ra khuyến cáo thực hành về số lượng trạm chuyển tiếp cần thiết tương ứng với số lượng trạm nghe lén, đồng thời làm rõ khả năng bảo mật thông tin dựa theo giá trị SNR tại trạm thu hợp pháp và trạm thu lén. Kết quả này được đăng trên Chuyên san Nghiên cứu khoa học và công nghệ trong lĩnh vực An toàn thông tin, số 2 năm 2019.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án tự nêu bốn đóng góp khoa học mới:

  1. Giải thuật DCA-DF1E: Phương pháp giải mới cho bài toán DF1E (mạng chuyển tiếp DF có một trạm nghe lén), dựa trên biến đổi DC và áp dụng DCA; thực nghiệm cho thấy tính hiệu quả hơn so với thuật toán đã công bố.

  2. Giải thuật DCA-DFME: Phương pháp giải mới cho bài toán DFME (mạng chuyển tiếp DF có nhiều trạm nghe lén); thực nghiệm thể hiện nghiệm cận tối ưu tốt hơn phương pháp đã công bố.

  3. Giải thuật DCA-AF1E: Phương pháp giải mới cho bài toán AF1E (mạng chuyển tiếp AF có một trạm nghe lén); thực nghiệm chứng minh tính hiệu quả so với phương pháp đã công bố.

  4. Giải thuật DCA-AFME: Phương pháp giải mới cho bài toán AFME (mạng chuyển tiếp AF có nhiều trạm nghe lén); thực nghiệm thể hiện tính ưu việt về giá trị $R_s$ so với phương pháp đã công bố.

Ngoài ra, luận án đóng góp thêm hai kết quả:

  • Phân tích hiệu quả truyền tin mật theo lý thuyết Shannon thông qua độ bất định của người nghe lén dựa trên giá trị SNR tại trạm thu hợp pháp và trạm nghe lén.
  • Đánh giá và so sánh hai kỹ thuật chuyển tiếp DF và AF, đưa ra khuyến nghị về số lượng trạm chuyển tiếp cần thiết theo số lượng trạm nghe lén trong hệ thống.

Kiến nghị và ý nghĩa thực tiễn:

  • Các giải thuật DCA đề xuất có thể được dùng độc lập hoặc kết hợp với phương pháp bảo mật truyền thống tại các tầng trên để tăng độ an toàn tổng thể.
  • Cung cấp nền tảng cho các nhóm nghiên cứu tiếp theo trong Ban Cơ yếu Chính phủ và tại Việt Nam về thiết kế hệ thống truyền tin vô tuyến bảo mật.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Luận án không nghiên cứu các trường hợp sau, đây có thể là hướng mở rộng:

  • Hệ số kênh chưa biết trước (imperfect CSI): Luận án chỉ xét trường hợp perfect CSI; imperfect CSI là thách thức mở.
  • Thực nghiệm trên hệ thống phần cứng thực: Luận án giới hạn ở mô phỏng số, không thực nghiệm trên hệ thống truyền tin vật lý thực.
  • Ràng buộc đồng thời cả hai loại công suất: Luận án chỉ xét một trong hai loại ràng buộc công suất (tổng hoặc riêng rẽ), không xét đồng thời cả hai.
  • Kỹ thuật Cooperative Jamming (CJ): Luận án không nghiên cứu sâu CJ và không xét kết hợp CJ với chuyển tiếp.
  • Đặc trưng vật lý của symbol: Tần số, phương pháp điều chế, mã kênh không thuộc phạm vi nghiên cứu.

Giá trị tham khảo

Luận án có giá trị tham khảo cho các nhóm đối tượng sau:

  • Nghiên cứu sinh và giảng viên chuyên ngành kỹ thuật mật mã, kỹ thuật viễn thông, toán ứng dụng: phần trình bày lý thuyết PLS (Chương 1), phát biểu bài toán quy hoạch tối ưu (các công thức 1.15–1.22) và nền tảng DC programming/DCA.
  • Nhà nghiên cứu về tối ưu hóa quan tâm đến ứng dụng DCA cho bài toán không lồi trong kỹ thuật truyền thông: các phần đề xuất biến đổi DC và thiết kế giải thuật trong Chương 2 và Chương 3.
  • Kỹ sư thiết kế hệ thống truyền tin vô tuyến (đặc biệt trong lĩnh vực an toàn thông tin, mạng quân sự, mạng 5G/6G): phần so sánh DF và AF, khuyến nghị về số lượng trạm chuyển tiếp (Chương 3).
  • Nhà hoạch định chính sách và quản lý trong Ban Cơ yếu Chính phủ và các cơ quan an ninh: phần tổng quan về đặc điểm PLS so với bảo mật mật mã truyền thống (Bảng 1.1) và ý nghĩa ứng dụng thực tế.

Các phần đáng tham khảo nhất là: Bảng 1.1 (so sánh hai phương thức bảo mật), các công thức phát biểu bài toán (1.16), (1.19), (1.22), các đồ thị thực nghiệm so sánh $R_s$ theo $P_R$ và theo số lượng trạm nghe lén, cùng phần kết luận về so sánh DF và AF.

Câu hỏi thường gặp

1. Tốc độ truyền tin mật $R_s$ được định nghĩa như thế nào trong luận án?

$R_s$ được định nghĩa theo công thức $R_S = \log(1 + \text{SNR}_d) - \log(1 + \text{SNR}_e)$, trong đó $\text{SNR}_d$ và $\text{SNR}_e$ là tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm tại trạm thu hợp pháp D và trạm nghe lén E. Đơn vị của $R_s$ là bits/symbol. Dung lượng truyền tin mật $C_s = \max(R_s)$ là giá trị lớn nhất có thể đạt được với ràng buộc công suất truyền.

2. Sự khác biệt cơ bản giữa kỹ thuật DF và AF trong mạng chuyển tiếp là gì?

Với kỹ thuật DF (Decode-and-Forward), các trạm chuyển tiếp giải mã bản tin, chuẩn hóa, nhân với trọng số beamforming $\mathbf{w}$ rồi phát lại; do đó biểu thức SNR tại trạm thu đích có dạng đơn giản hơn. Với kỹ thuật AF (Amplify-and-Forward), các trạm chuyển tiếp khuếch đại trực tiếp tín hiệu thu được (kể cả tạp âm) và nhân với hệ số khuếch đại $\mathbf{w}$; biểu thức SNR chứa thêm thành phần nhiễu khuếch đại, dẫn đến bài toán tối ưu phức tạp hơn với ma trận $\mathbf{A}$, $\mathbf{G}$, $\mathbf{B}$, $\mathbf{H}$.

3. Tại sao các bài toán tối đa hóa $R_s$ không có nghiệm tối ưu toàn cục và luận án giải quyết điều này như thế nào?

Các bài toán DF1E, DFME, AF1E, AFME đều là bài toán quy hoạch không lồi (hàm mục tiêu và/hoặc ràng buộc không lồi), vốn không có thuật toán đa thức đảm bảo tìm được nghiệm tối ưu toàn cục trong trường hợp tổng quát. Luận án không tìm nghiệm toàn cục mà thay vào đó biến đổi mỗi bài toán về dạng DC (hiệu của hai hàm lồi) và áp dụng DCA để tìm nghiệm cận tối ưu tốt hơn so với các phương pháp đã công bố.

4. Luận án đưa ra khuyến nghị gì về số lượng trạm chuyển tiếp so với số trạm nghe lén?

Chương 3 trình bày kết quả thực nghiệm so sánh DF và AF trong hệ thống có 5 và 7 trạm nghe lén, từ đó đưa ra khuyến cáo thực hành về số lượng trạm chuyển tiếp cần thiết tương ứng với số lượng trạm nghe lén để hệ thống hoạt động hiệu quả. Ngoài ra, thực nghiệm làm rõ điều kiện về giá trị SNR tại trạm thu hợp pháp và trạm nghe lén để đảm bảo bảo mật thông tin theo lý thuyết PLS.

5. Các công trình trong luận án đã được công bố ở đâu?

Bốn giải thuật DCA được công bố tại các diễn đàn quốc tế được chỉ mục trong ISI và Scopus: DCA-DF1E tại ACIIDS 2016 (LNCS/Springer); DCA-DFME tại ACIIDS 2019 (LNCS/Springer); DCA-AFME tại ICCSAMA 2017 (AISC/Springer, 2018); DCA-AF1E tại Hội thảo trong nước (12/2019) và trên tạp chí Khoa học – Kỹ thuật của Học viện Kỹ thuật quân sự. Ngoài ra, các nội dung tổng quan và so sánh được đăng trên Tạp chí An toàn thông tin và Ấn phẩm Khoa học và Công nghệ trong lĩnh vực An toàn thông tin (được Hội đồng Giáo sư nhà nước tính điểm).

Kết luận

Luận án của Nguyễn Như Tuấn tập trung giải quyết bài toán tối đa hóa tốc độ truyền tin mật $R_s$ trong mạng vô tuyến chuyển tiếp theo hai kỹ thuật DF và AF, với một và nhiều trạm nghe lén, bằng cách đề xuất bốn giải thuật DCA-DF1E, DCA-DFME, DCA-AF1E, DCA-AFME dựa trên quy hoạch DC. Cả bốn giải thuật đều được thực nghiệm và cho thấy kết quả cận tối ưu tốt hơn so với các phương pháp tham chiếu đã công bố. Luận án cũng cung cấp phân tích so sánh DF và AF cùng khuyến nghị thực hành về cấu hình hệ thống. Đây là một trong số ít công trình tại Việt Nam ứng dụng DC programming vào bài toán bảo mật tầng vật lý, bổ sung thêm hướng nghiên cứu cho cộng đồng khoa học trong lĩnh vực an toàn thông tin và truyền thông vô tuyến trong nước.