基于相關衰落信道的安全協作通信系統(tǒng)中斷性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)的信息安全問題通常使用密碼保密方案來解決，例如公鑰密碼體制和加密算法等基于物理層以上的技術。然而站在信息論的角度，物理層安全被認為是一種不需要高層加密，卻能有效解決無線網絡中安全隱私問題的技術，因此物理層安全技術具有相當大的應用前景。與此同時，近年來協作通信因其本身既能擴大通信覆蓋范圍又能有效獲得分集增益的特點在研究領域受到廣泛關注。將協作通信與物理層安全相結合在某種程度上會給數據傳輸系統(tǒng)帶來更大的安全保障。
　　本文從兩個方

2、面進行安全協作通信系統(tǒng)中基于相關瑞利衰落信道的安全性能研究，具體研究體現在以下方面:
　　(1)本文中的安全協作通信系統(tǒng)通過使用機會中繼選擇技術進行中繼選擇，并假定發(fā)送端在發(fā)送信號以前知道全部信道的狀態(tài)信息，系統(tǒng)中存在單個竊聽節(jié)點以及多個進行協作的中繼節(jié)點，某個中繼會被選擇作為干擾者來發(fā)送干擾信號。假設安全協作通信系統(tǒng)中合法信道與干擾至目的的信道相關，且竊聽信道與干擾至竊聽的信道也相關。針對此種場景，本文首先推導了安全協作通信系統(tǒng)

3、的安全中斷概率表達式，并獲得了高信噪比條件下安全中斷概率的漸進解析表達式，數值結果表明信道相關對安全協作通信系統(tǒng)中的安全性能具有重要影響。
　　(2)在安全協作通信系統(tǒng)中，進一步研究過時的信道狀態(tài)信息對安全協作通信系統(tǒng)的安全中斷性能的影響。假設安全協作通信系統(tǒng)中中繼選擇時刻中繼節(jié)點至目的節(jié)點鏈路的信道狀態(tài)信息是過時的情況下，推導得到高信噪比條件下安全協作通信系統(tǒng)的安全中斷概率表達式。數值結果表明安全協作通信系統(tǒng)的安全性能顯著受過時