中繼竊聽(tīng)信道的安全性能研究.pdf

1、無(wú)線信道的廣播特性使得信息容易受到竊聽(tīng)。目前，基于信息理論的無(wú)線安全通信引起了廣泛關(guān)注，學(xué)者們對(duì)不同的竊聽(tīng)信道模型及其安全性能進(jìn)行了深入的研究。安全通信的目的是保證信息能夠傳送給合法的接收者，而不被竊聽(tīng)者獲取。本文從信息理論安全的角度研究了中繼竊聽(tīng)信道的安全性能。
　　首先，本文在OFDM竊聽(tīng)信道模型上加入中繼節(jié)點(diǎn)，利用中繼合成歸零人工噪聲使其干擾竊聽(tīng)者的同時(shí)并不影響目的接收者，推導(dǎo)出該模型的可達(dá)安全速率。在總功率一定的情況下，通

2、過(guò)最優(yōu)化分配源節(jié)點(diǎn)和中繼在各個(gè)子載波上的功率，使得系統(tǒng)總的安全速率達(dá)到最大。最后通過(guò)仿真比較了加中繼的歸零協(xié)作干擾方案獲得的安全速率與無(wú)中繼的方案獲得的安全速率。仿真結(jié)果表明：在OFDM竊聽(tīng)信道中采用歸零協(xié)作干擾策略能極大地提高系統(tǒng)的安全性能。
　　其次，本文研究了多中繼竊聽(tīng)信道模型，考慮利用多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)來(lái)產(chǎn)生人工噪聲，以更好地抑制竊聽(tīng)者，提高系統(tǒng)的安全性能。本文分析了兩種人工噪聲方案：歸零噪聲方案和總體結(jié)構(gòu)化噪聲方案。歸零噪聲方