本文關(guān)鍵詞：多用戶MIMO下行鏈路物理層安全研究

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【摘要】：隨著無線通信的迅猛發(fā)展,如何實(shí)現(xiàn)信息的安全傳輸,越來越受到研究人員的廣泛關(guān)注�？紤]實(shí)際的通信場景,即發(fā)送端已知不完備的信道狀態(tài)信息(channel state information,CSI),研究了多用戶多輸入多輸出下行鏈路的物理層安全性能。具體而言,以最大化系統(tǒng)安全容量為多用戶調(diào)度準(zhǔn)則,采用最大比傳輸波束成形方案,獲得了系統(tǒng)安全中斷概率(secrecy outage probability,SOP)的閉合表達(dá)式及在高SNR下的漸近結(jié)果。除此之外,也獲得了在已知完備CSI情形下,系統(tǒng)SOP的準(zhǔn)確的理論結(jié)果及漸近結(jié)果。研究表明:已知不完備CSI情形下,網(wǎng)絡(luò)可獲得的分集增益為K;已知完備CSI情形下,分集增益為K×N_B×N_S,其中K、N_B、N_S分別代表用戶數(shù)目,基站的天線數(shù)目和用戶的天線數(shù)目。最終,通過蒙特卡洛仿真,驗(yàn)證了理論分析的正確性。
【作者單位】： 揚(yáng)州大學(xué)信息工程學(xué)院;東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金(61301111) 中國博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2014M560374)資助
【分類號(hào)】：TN918;TN919.3
【正文快照】： 1引言近年來,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,無線通信中信息的安全傳輸再次引起學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注[1]。傳統(tǒng)上,信息安全可通過在網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)復(fù)雜的加密算法得以實(shí)現(xiàn)[2]�？墒�,隨著竊聽用戶的計(jì)算能力日益增強(qiáng),傳統(tǒng)的加密算法已不能滿足用戶安全傳輸?shù)囊�。如何在物理�?利用無線通

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