協(xié)作通信由于可以實(shí)現(xiàn)和多輸入多輸出（MIMO）相同的空間增益,解決了終端用戶為了傳輸性能需要配備多天線的困擾,同時(shí)還可以擴(kuò)大通信的覆蓋范圍,所以提出以后立刻引起了學(xué)者的關(guān)注。與此同時(shí)放大轉(zhuǎn)發(fā)（AF）中繼技術(shù)要求硬件簡單且能夠保證數(shù)據(jù)的完整性,所以本文以AF中繼系統(tǒng)作為研究對象,從功率分配和中繼選擇兩個(gè)方面研究物理層安全下的協(xié)作技術(shù)。物理層信息理論保密問題已經(jīng)引起越來越多的關(guān)注,考慮到有效性和可靠性都是無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過程中重要的設(shè)計(jì)目標(biāo),因此,在第一部分,本文考慮在同時(shí)滿足安全服務(wù)質(zhì)量（QoS）和系統(tǒng)總功率的約束下獲得最大化系統(tǒng)容量的問題。換句話說,考慮的是系統(tǒng)容量和安全容量之間的權(quán)衡。本文提出了一個(gè)AF中繼系統(tǒng)的最佳功率分配方案,并且獲得了閉式表達(dá)式。仿真結(jié)果表明提出的功率分配策略是有效的,而且中斷概率也得到了改善。在第二部分,本文首先研究了在含有多名竊聽者的無線系統(tǒng)中物理層的安全問題�？紤]到在眾多中繼中保證它們公平的重要性,利用信道參數(shù)比值的累積分布函數(shù),呈現(xiàn)了可以同時(shí)滿足公平性和安全要求的次優(yōu)中繼選擇策略。通過中繼選擇概率的表達(dá)式分析中繼的公平性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了在該策略下,眾多中繼的... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
    1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 基礎(chǔ)理論
    2.1 協(xié)作通信基礎(chǔ)理論
        2.1.1 系統(tǒng)模型
        2.1.2 信道系數(shù)模型
        2.1.3 中繼轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議
        2.1.4 雙向中繼系統(tǒng)
        2.1.5 信道容量
        2.1.6 協(xié)作通信的優(yōu)點(diǎn)
    2.2 物理層安全基礎(chǔ)理論
        2.2.1 竊聽系統(tǒng)模型
        2.2.2 安全容量
        2.2.3 中斷概率
    2.3 能量收集
        2.3.1 基于時(shí)間切換協(xié)議
        2.3.2 基于功率劃分協(xié)議
    2.4 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論
        2.4.1 概率論
        2.4.2 凸優(yōu)化
    2.5 總結(jié)
第三章 具有安全性Qo S需求的AF中繼系統(tǒng)最優(yōu)功率分配
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 最佳功率分配
    3.4 多中繼場景
    3.5 數(shù)值舉例
        3.5.1 單中繼情況下中繼位置的影響
        3.5.2 單中繼功率閾值的影響
        3.5.3 中繼選擇的有效性
    3.6 結(jié)論
第四章 在AF中繼網(wǎng)絡(luò)中面向物理層安全具有公平感知的次優(yōu)中繼選擇
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
    4.3 次優(yōu)中繼選擇
    4.4 中斷概率
    4.5 表達(dá)式的簡化和數(shù)值舉例
        4.5.1 公平性
        4.5.2 中斷概率
    4.6 結(jié)論
第五章 面向物理層安全的能量收集雙向AF中繼系統(tǒng)中的最優(yōu)功率分配
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型
    5.3 問題表述及求解
    5.4 多中繼多用戶場景
    5.5 數(shù)值舉例
        5.5.1 單中繼場景
        5.5.2 多中繼場景
    5.6 結(jié)論
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介



本文編號：3445344