6G网络中基于量子密钥分发的安全联邦学习用于信道估计与雷达频谱感知

该论文提出了一种基于量子密钥分发(QKD)保护的联邦学习框架,用于下一代网络(NextG或超6G)中的无线信道估计与雷达频谱感知。研究团队采用BB84风格协议抽象和成对加性掩码技术,训练客户端本地模型(信道估计采用CNN,雷达分割采用U-Net),并仅上传掩码后的模型更新。服务器在无法观测明文参数的情况下完成聚合;未获取QKD密钥的窃听者无法还原任何个体更新。实验表明,安全联邦学习在信道估计中实现了0.216的归一化均方误差,雷达感知达到92.1%准确率与0.72平均交并比。当存在窃听者时,量子误码率升至约25%,所有训练轮次按设计中止;重构误差始终低于10⁻⁵,验证了聚合过程的正确性。

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提交arXiv: 2026-03-05 00:50

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