基于改進(jìn)模擬退火算法的物理層安全通信資源分配方案研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-21 05:18
隨著無線通信技術(shù)的高度普及,無線信道的開放性所帶來的信息安全問題也愈受關(guān)注。物理層安全技術(shù)是一種在物理層對信息進(jìn)行加密的保密機(jī)制,相對于在網(wǎng)絡(luò)層使用密鑰進(jìn)行加密的傳統(tǒng)加密算法,能夠更好地解決無線通信中的信息安全問題,成為了信息安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。雖然現(xiàn)階段物理層安全通信的研究有了一定的成果,但大部分研究主要針對簡單的通信系統(tǒng),針對較為復(fù)雜的大規(guī)模多入多出(Massive Multiple-Input Multiple-Output,M-MIMO)系統(tǒng),還較少對其進(jìn)行深入研究。M-MIMO系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)多入多出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系統(tǒng)能夠更加集中的發(fā)送目標(biāo)信號,防止信號的泄漏,有效增強(qiáng)系統(tǒng)安全性能。在M-MIMO系統(tǒng)中,由于天線數(shù)的增加,對于有限資源在發(fā)送天線上的合理分配就顯得尤為重要。本文基于更具有一般性的Nakagami-信道,考慮M-MIMO系統(tǒng),研究了多入多出多天線竊聽者(Multiple-Input Multiple-Output Multi-antenna Eavesdropper,MIMOME)信道模型的安全性能。針對大...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 物理層安全技術(shù)發(fā)展背景
1.3 研究方法
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 物理層安全的理論基礎(chǔ)
2.1 信息論基礎(chǔ)
2.2 單天線通信場景下的物理層安全通信
2.2.1 物理層安全通信安全容量分析
2.2.2 物理層安全通信有效安全吞吐量分析
2.3 多天線通信場景下的物理層安全通信
2.3.1 MIMO系統(tǒng)理論基礎(chǔ)
2.3.2 功率分配
2.3.3 多天線通信系統(tǒng)的安全容量
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于SISOSE竊聽信道的安全性能分析
3.1 SISOSE竊聽信道模型
3.2 SISOSE竊聽信道模型下有效安全吞吐量的優(yōu)化
3.3 數(shù)值結(jié)果與性能分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 改進(jìn)的模擬退火算法
4.1 模擬退火算法原理
4.2 改進(jìn)的模擬退火算法
4.3 改進(jìn)模擬退火算法性能測試
4.3.1 性能測試函數(shù)簡介
4.3.2 數(shù)值結(jié)果與性能分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于大規(guī)模MIMOME竊聽信道的安全性能與資源分配
5.1 大規(guī)模MIMOME竊聽信道模型
5.2 基于改進(jìn)模擬退火算法的MIMOME竊聽信道資源分配方法
5.3 數(shù)值結(jié)果與性能分析
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
一、本文主要內(nèi)容
二、未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號:3636578
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 物理層安全技術(shù)發(fā)展背景
1.3 研究方法
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 物理層安全的理論基礎(chǔ)
2.1 信息論基礎(chǔ)
2.2 單天線通信場景下的物理層安全通信
2.2.1 物理層安全通信安全容量分析
2.2.2 物理層安全通信有效安全吞吐量分析
2.3 多天線通信場景下的物理層安全通信
2.3.1 MIMO系統(tǒng)理論基礎(chǔ)
2.3.2 功率分配
2.3.3 多天線通信系統(tǒng)的安全容量
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于SISOSE竊聽信道的安全性能分析
3.1 SISOSE竊聽信道模型
3.2 SISOSE竊聽信道模型下有效安全吞吐量的優(yōu)化
3.3 數(shù)值結(jié)果與性能分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 改進(jìn)的模擬退火算法
4.1 模擬退火算法原理
4.2 改進(jìn)的模擬退火算法
4.3 改進(jìn)模擬退火算法性能測試
4.3.1 性能測試函數(shù)簡介
4.3.2 數(shù)值結(jié)果與性能分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于大規(guī)模MIMOME竊聽信道的安全性能與資源分配
5.1 大規(guī)模MIMOME竊聽信道模型
5.2 基于改進(jìn)模擬退火算法的MIMOME竊聽信道資源分配方法
5.3 數(shù)值結(jié)果與性能分析
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
一、本文主要內(nèi)容
二、未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號:3636578
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