基于多載波的物理層安全技術研究
發(fā)布時間:2023-04-11 02:58
如今,無線通信的數(shù)據(jù)傳輸量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長,頻譜資源變得日益匱乏,而多載波技術的提出,提高了頻譜利用率,因此被大量應用。與此同時,由于無線通信的傳播媒介具有開放性與普遍性,使得無線通信的安全問題存在于每個人的身邊。物理層安全技術與上層加密的方式不同,前者利用信道的特性,然后采用物理層面的技術手段保證安全通信,因此,物理層安全技術為通信系統(tǒng)增添了又一層安全防護。所以,基于多載波的物理層安全技術是保障無線通信安全的重要技術之一。正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)作為一種常用的多載波技術,具有高頻譜效率和抗頻率選擇性衰落等優(yōu)勢。稀疏碼多址(Sparse Code Multiple Access,SCMA)能為通信系統(tǒng)提供海量連接和高頻譜利用率。本文將SCMA與OFDM兩者相互結合,利用OFDM的正交子載波對SCMA的非正交信息進行傳輸,并將結合后的系統(tǒng)稱之為SCMA-OFDM系統(tǒng)。本文針對SCMA-OFDM系統(tǒng),對其物理層安全技術進行研究。論文的工作安排如下:首先,部分傳輸序列(Partial Transmit Se...
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
縮略詞表
符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 基于OFDM的物理層安全技術
1.2.2 基于SCMA的物理層安全技術
1.2.3 基于SCMA-OFDM的物理層安全技術
1.3 本文主要貢獻和創(chuàng)新
1.4 論文結構與安排
第二章 SCMA-OFDM系統(tǒng)與信息安全理論
2.1 引言
2.2 SCMA系統(tǒng)
2.2.1 SCMA系統(tǒng)編碼原理
2.2.2 SCMA系統(tǒng)復用原理
2.2.3 SCMA系統(tǒng)因子圖
2.2.4 SCMA系統(tǒng)多用戶檢測
2.3 OFDM系統(tǒng)
2.3.1 OFDM技術原理
2.3.2 OFDM系統(tǒng)PAPR概述和PAPR抑制方法
2.4 SCMA-OFDM系統(tǒng)
2.5 信息安全理論的原理
2.6 本章小結
第三章 基于循環(huán)移位的PTS對 SCMA-OFDM系統(tǒng)的安全作用
3.1 引言
3.2 CPTS算法概述
3.3 SCMA-OFDM系統(tǒng)安全模型
3.4 基于MPTS算法的SCMA-OFDM
3.4.1 SCMA-OFDM中 MPTS的發(fā)射端
3.4.2 SCMA-OFDM中 MPTS的接收端
3.5 SCMA-OFDM系統(tǒng)中MPTS的性能
3.5.1 PAPR抑制性能分析
3.5.2 MPTS的安全手段
3.5.3 破解復雜度分析
3.5.4 竊聽者行為和仿真分析
3.6 本章小結
第四章 基于交織器和MPTS的物理層安全技術
4.1 引言
4.2 混沌理論
4.2.1 混沌運動
4.2.2 Logistic映射
4.3 SCMA-OFDM物理層安全模型
4.4 SCMA子塊交織器設計
4.4.1 SCMA-OFDM中交織器的發(fā)射端
4.4.2 SCMA-OFDM中交織器的接收端
4.5 聯(lián)合使用交織器和MPTS算法的安全性分析
4.5.1 安全手段
4.5.2 破解復雜度分析
4.5.3 智能攻擊分析
4.5.4 竊聽者行為和仿真分析
4.6 本章小結
第五章 結束語
5.1 本文工作總結和主要貢獻
5.2 下一步工作展望
致謝
參考文獻
個人簡歷
本文編號:3789197
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
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符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 基于OFDM的物理層安全技術
1.2.2 基于SCMA的物理層安全技術
1.2.3 基于SCMA-OFDM的物理層安全技術
1.3 本文主要貢獻和創(chuàng)新
1.4 論文結構與安排
第二章 SCMA-OFDM系統(tǒng)與信息安全理論
2.1 引言
2.2 SCMA系統(tǒng)
2.2.1 SCMA系統(tǒng)編碼原理
2.2.2 SCMA系統(tǒng)復用原理
2.2.3 SCMA系統(tǒng)因子圖
2.2.4 SCMA系統(tǒng)多用戶檢測
2.3 OFDM系統(tǒng)
2.3.1 OFDM技術原理
2.3.2 OFDM系統(tǒng)PAPR概述和PAPR抑制方法
2.4 SCMA-OFDM系統(tǒng)
2.5 信息安全理論的原理
2.6 本章小結
第三章 基于循環(huán)移位的PTS對 SCMA-OFDM系統(tǒng)的安全作用
3.1 引言
3.2 CPTS算法概述
3.3 SCMA-OFDM系統(tǒng)安全模型
3.4 基于MPTS算法的SCMA-OFDM
3.4.1 SCMA-OFDM中 MPTS的發(fā)射端
3.4.2 SCMA-OFDM中 MPTS的接收端
3.5 SCMA-OFDM系統(tǒng)中MPTS的性能
3.5.1 PAPR抑制性能分析
3.5.2 MPTS的安全手段
3.5.3 破解復雜度分析
3.5.4 竊聽者行為和仿真分析
3.6 本章小結
第四章 基于交織器和MPTS的物理層安全技術
4.1 引言
4.2 混沌理論
4.2.1 混沌運動
4.2.2 Logistic映射
4.3 SCMA-OFDM物理層安全模型
4.4 SCMA子塊交織器設計
4.4.1 SCMA-OFDM中交織器的發(fā)射端
4.4.2 SCMA-OFDM中交織器的接收端
4.5 聯(lián)合使用交織器和MPTS算法的安全性分析
4.5.1 安全手段
4.5.2 破解復雜度分析
4.5.3 智能攻擊分析
4.5.4 竊聽者行為和仿真分析
4.6 本章小結
第五章 結束語
5.1 本文工作總結和主要貢獻
5.2 下一步工作展望
致謝
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