【摘要】：由于無線傳輸媒介的廣播性和開放性,無線傳輸過程中的信息易泄露。隨著多天線技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)以及編碼技術(shù)的發(fā)展,無線通信系統(tǒng)中的物理層安全技術(shù)也在不斷完善和發(fā)展。信息和能量同傳技術(shù)通過射頻信號(hào)同時(shí)進(jìn)行信息和能量的傳輸,是解決無線設(shè)備能量供應(yīng)問題的新方法。本文針對信息和能量同傳全雙工中繼系統(tǒng)中的保密信息傳輸方案進(jìn)行研究。系統(tǒng)模型由單天線的源端、中繼、目的端和竊聽端各一個(gè)組成,中繼采用全雙工模式,采用放大轉(zhuǎn)發(fā)方式轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào),轉(zhuǎn)發(fā)能量來自于從射頻信號(hào)中收集的能量。目的端也采用全雙工模式,在接收信息的同時(shí)發(fā)送人工噪聲干擾竊聽端。主要內(nèi)容如下:1.研究中繼節(jié)點(diǎn)采用功率分裂模式的信息和能量同傳方案時(shí),系統(tǒng)保密速率的優(yōu)化問題。中繼沒有固定的能源,采用功率分裂方式從接收到的射頻信號(hào),包括源端的發(fā)送信號(hào)、目的端發(fā)送的人工噪聲以及自干擾,收集轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)所需的能量。在竊聽信道狀態(tài)信息是否已知兩種情況下,分別以最大化系統(tǒng)的保密速率和合法信道的信道容量為目標(biāo),對功率分裂因子和信號(hào)與人工噪聲功率分配因子進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,優(yōu)化功率分裂因子、信號(hào)與人工噪聲功率分配因子可改善保密速率。2.研究中繼節(jié)點(diǎn)采用時(shí)間切換模式的信息和能量同傳方案時(shí),系統(tǒng)保密速率的優(yōu)化問題。中繼采用時(shí)間切換方式從源端發(fā)送信號(hào)中收集能量,用于信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)。在竊聽信道狀態(tài)信息是否已知兩種情況下,分別以最大化系統(tǒng)的保密速率和合法信道的信道容量為目標(biāo),對能量收集時(shí)間比例因子和信號(hào)與人工噪聲功率分配因子進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,能量收集時(shí)間比例因子、信號(hào)與人工噪聲功率分配因子的優(yōu)化能提高系統(tǒng)的保密性能。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN92;TP309
【圖文】：

物理層安全的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)，全雙工技的介紹。首先，對物理層安全的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行中的一些關(guān)鍵技術(shù)；最后，對信息和能量同傳全安全的基礎(chǔ)知識(shí)是一種基于信息論的安全傳輸方法，其原理是輸保密信息。信息理論安全和竊聽信道的概念最模型如圖 2.1 所示。X 是用戶 Alice 發(fā)送的隨機(jī)號(hào)，Z 是竊聽者 Eve 的接收信號(hào)。X Y

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 物理層安全、信息和能量同傳線的信號(hào)、信道噪聲上式也可以采用矢量表示，即 Hy t h t W t x t n t其中， T1 2, , ,qt h t h t h t h 為復(fù)高斯信道系數(shù)矢量，W t1w ( t )，2w ( t )，…， ( )qw t 為對角元素的對角矩陣， 1 ,t x t x n t 是合法接收節(jié)點(diǎn)的信道噪聲。1x ( t)2x ( t)1w ( t)2w ( t)1h ( t)2h ( t)

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 劉威鑫;張忠培;李少謙;張嚴(yán);;協(xié)同分集下AF與DF比較[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2007年05期

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1 王曉斐;阿貝爾對方程論的貢獻(xiàn)[D];西北大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2738536