無線物理層安全傳輸技術(shù)利用物理層特性來設(shè)計有效的安全傳輸策略,為解決通信安全問題提供了一種新的思路,具有廣闊的應(yīng)用前景與研究價值。人工噪聲輔助策略是物理層安全傳輸中的重要方法,這種策略不需要竊聽信道的先驗信息,因而受到了廣泛關(guān)注。人工噪聲輔助策略實現(xiàn)的性能好壞依賴于發(fā)送端獲取合法信道的信道狀態(tài)信息（Channel State Information,CSI）精確度,發(fā)送端獲取CSI的一種實用方法是有限反饋技術(shù)。簡單高效的CSI反饋策略是物理層安全傳輸技術(shù)實用化的關(guān)鍵。本文針對人工噪聲輔助策略中的CSI反饋技術(shù)展開研究,旨在分析有限反饋對人工噪聲策略安全性能的影響、設(shè)計一套有效的有限反饋協(xié)議、搭建一個基于有限反饋和人工噪聲輔助的實用化物理層安全傳輸系統(tǒng)。首先,論文總結(jié)了CSI反饋技術(shù)的研究現(xiàn)狀,闡述了有限反饋的基本原理,分析了非理想信道反饋對人工噪聲輔助策略安全性能的影響。其次,論文研究了基于隨機矢量量化（Random Vector Quantization,RVQ）碼本反饋下的反饋比特數(shù)問題。利用RVQ碼本量化誤差的統(tǒng)計特性,推導(dǎo)出基于RVQ碼本反饋下多輸入單輸出（Multiple-I... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 傳統(tǒng)多天線通信系統(tǒng)中反饋技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 物理層安全傳輸中有限反饋技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的結(jié)構(gòu)安排和主要工作
第二章 基于信道反饋的人工噪聲輔助安全傳輸原理
    2.1 基于理想反饋的人工噪聲輔助MISO系統(tǒng)模型
    2.2 實際系統(tǒng)的信道信息反饋流程
        2.2.1 有限反饋的基本協(xié)議
        2.2.2 信道雙向訓(xùn)練法的基本協(xié)議
    2.3 非理想反饋對人工噪聲算法性能的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 理想信道估計下人工噪聲輔助策略中的碼本反饋比特數(shù)研究
    3.1 碼本反饋中量化誤差的統(tǒng)計特性
    3.2 基于RVQ碼本的最小反饋比特數(shù)分析
    3.3 仿真結(jié)果以及分析
        3.3.1 基于本文提出的調(diào)整反饋比特數(shù)下的系統(tǒng)遍歷保密容量分析
        3.3.2 本文與已有研究結(jié)論的比較分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 非理想信道估計與碼本反饋下的人工噪聲輔助安全傳輸算法性能分析
    4.1 基于訓(xùn)練序列的MIMO信道估計算法
        4.1.1 LS信道估計算法
        4.1.2 ML信道估計算法
        4.1.3 MMSE信道估計算法
    4.2 信道估計誤差與有限反饋聯(lián)合作用下的遍歷保密容量下限
    4.3 最優(yōu)功率分配算法
    4.4 仿真結(jié)果以及分析
        4.4.1 本文推導(dǎo)的系統(tǒng)遍歷保密容量下限分析
        4.4.2 基于Golden搜索法的功率分配因子次優(yōu)解分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于有限反饋的人工噪聲輔助安全傳輸?shù)腗ISO系統(tǒng)設(shè)計
    5.1 基于人工噪聲輔助的MISO安全傳輸系統(tǒng)構(gòu)成與幀結(jié)構(gòu)
        5.1.1 系統(tǒng)框圖
        5.1.2 發(fā)送信號的幀格式
    5.2 反饋協(xié)議參數(shù)設(shè)計
        5.2.1 反饋比特數(shù)設(shè)計
        5.2.2 信道方向估計算法與導(dǎo)頻長度
    5.3 同步與信道均衡算法設(shè)計
        5.3.1 同步算法
        5.3.2 等效信道估計與信道均衡
    5.4 性能分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于接收機人工噪聲的物理層安全技術(shù)及保密區(qū)域分析[J]. 李為,陳彬,魏急波,熊春林,張曉瀛.  信號處理. 2012(09)

博士論文
[1]無線物理層安全傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊俊.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]多用戶MIMO系統(tǒng)下行鏈路物理層安全技術(shù)研究[D]. 裴敏艷.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[3]無線物理層安全通信中的波束成形技術(shù)研究[D]. 唐燕群.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]MIMO系統(tǒng)的容量及信道估計算法研究[D]. 王鋒.西安科技大學(xué) 2007



本文編號：3156443