協(xié)作通信中基于隨機(jī)博弈的物理層安全研究.pdf

1、由于無線通信媒介的開放性,非授權(quán)的竊聽用戶容易竊取到源節(jié)點(diǎn)發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息。不同于密鑰學(xué),無線物理層安全利用無線信道的時(shí)變、多徑等特性來防止竊聽者解碼源節(jié)點(diǎn)信息,從而實(shí)現(xiàn)安全通信。但當(dāng)源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)信道條件差于竊聽信道時(shí),無線通信物理層安全的實(shí)現(xiàn)會受到該信道條件的制約。協(xié)作通信可以克服該信道條件的制約,以實(shí)現(xiàn)物理層安全傳輸。由于不能保證中繼節(jié)點(diǎn)是合作節(jié)點(diǎn),而可能是自私或者惡意節(jié)點(diǎn)。因此,不可靠的中繼節(jié)點(diǎn)給物理層安全帶來了安全性

2、的挑戰(zhàn),建立中繼節(jié)點(diǎn)行為預(yù)測模型是保障安全傳輸?shù)囊粋€(gè)重要前提。
　　博弈論是用來分析研究相互依存的理性參與者們之間復(fù)雜的交互行為的一種數(shù)學(xué)工具,可以應(yīng)用其對參與者的行為數(shù)學(xué)建模。本文基于博弈論分析了中繼節(jié)點(diǎn)不同行為下的物理層安全,并基于零和隨機(jī)博弈建立了中繼行為預(yù)測模型。所提出的預(yù)測博弈模型基于收益與支付概念。將系統(tǒng)狀態(tài)作為隨機(jī)博弈中的博弈狀態(tài),分析研究了中繼節(jié)點(diǎn)的行為,進(jìn)而獲得了中繼節(jié)點(diǎn)的預(yù)期行為動機(jī)。最后運(yùn)用Markov分析系