大規(guī)模MIMO(multiple-input multiple-output)系統(tǒng)是未來5G移動網(wǎng)絡(luò)中必不可少的技術(shù)之一,從一開始的單天線MIMO、多天線MIMO發(fā)展到現(xiàn)在的大規(guī)模MIMO。大規(guī)模MIMO技術(shù)通過使用很多的接收和發(fā)射天線,大大增加了移動網(wǎng)絡(luò)的空間復(fù)用能力,并且達到了較高的頻譜和能源效率。但是,因為移動網(wǎng)絡(luò)信道是開放的,大規(guī)模MIMO技術(shù)存在著一些安全風(fēng)險,比如用戶信號竊聽和信息泄露等問題。本論文旨在研究能檢測出大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中主動竊聽行為的算法。本論文主要研究了兩種不同情況下的檢測竊聽的方法:在合法用戶數(shù)量較多時,利用Silverstein方程,找到樣本協(xié)方差陣特征值的理論端點值,設(shè)置檢驗統(tǒng)計量,計算假設(shè)檢驗的拒絕域,從而判斷是否存在竊聽;在合法用戶數(shù)量很少,即協(xié)方差陣是Spiked矩陣模型時,本文利用基于隨機矩陣理論改進的MDL(Minimum Description Length)準(zhǔn)則和噪聲M-P(Mar?enko-Pastur)律兩種方法進行信源數(shù)估計,估計出系統(tǒng)存在的非噪聲個數(shù),與原假設(shè)的合法用戶信號個數(shù)進行比較,來判斷是否存在竊聽。在進行模擬實驗時,發(fā)現(xiàn)S...

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的背景
    1.2 研究目的和意義
    1.3 國內(nèi)外研究情況
        1.3.1 國內(nèi)外主要研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 預(yù)備知識
    2.1 MIMO系統(tǒng)分類
        2.1.1 點到點MIMO
        2.1.2 多用戶MIMO
    2.2 隨機矩陣理論知識
        2.2.1 隨機矩陣基礎(chǔ)
        2.2.2 隨機矩陣理論定理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 合法用戶數(shù)量較多的竊聽行為檢測法
    3.1 檢驗問題與頻譜分析
        3.1.1 假設(shè)檢驗問題
        3.1.2 頻譜分析
    3.2 構(gòu)建檢驗統(tǒng)計量
    3.3 模擬實驗及結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Spiked矩陣模型竊聽行為檢測法
    4.1 基于隨機矩陣和信息論準(zhǔn)則的信源數(shù)估計法
        4.1.1 信息論準(zhǔn)則
        4.1.2 改進的MDL方法
        4.1.3 模擬實驗及結(jié)果分析
    4.2 基于M-P律的信源數(shù)估計法
        4.2.1 噪聲M-P律與特征值分布
        4.2.2 預(yù)警概率模擬
    4.3 兩種方法的對比
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3753339