多天線竊聽信道的安全性能研究.pdf

1、無線信道的廣播特性對(duì)通信的安全性帶來了巨大的挑戰(zhàn)。目前，基于信息理論的安全無線通信問題引起了廣泛的關(guān)注，并且對(duì)不同的信道模型及其對(duì)應(yīng)的安全極限進(jìn)行了深入的研究。本文主要從信息理論的角度研究了多天線無線信道的安全問題。
　　本文首先對(duì)MISO竊聽信道的安全速率進(jìn)行了研究。我們假設(shè)發(fā)送者準(zhǔn)確知道目的鏈路的信道狀態(tài)信息，但是只知道竊聽鏈路的部分信道狀態(tài)信息。在功率受限的情況下，得到滿足最壞情況下安全速率最大化的最優(yōu)輸入?yún)f(xié)方差矩陣。最大安

2、全速率的計(jì)算是一個(gè)非凸優(yōu)化問題，很難直接計(jì)算。本文通過一些數(shù)學(xué)等價(jià)轉(zhuǎn)化把非凸優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化成了擬凸優(yōu)化問題，并給出了計(jì)算的優(yōu)化算法。我們還研究了目的接收者滿足服務(wù)質(zhì)量約束的魯棒傳輸竊聽信道問題。仿真和分析結(jié)果表明了我們方法的有效性。其次研究了有友好干擾者的高斯MIMO竊聽信道模型，模型包括一個(gè)發(fā)送者，一個(gè)目的接收者，一個(gè)竊聽者和一個(gè)友好干擾者，各節(jié)點(diǎn)有配置多根天線。發(fā)送者發(fā)送密碼消息到目的接收者，而友好干擾者發(fā)送獨(dú)立于有用信號(hào)的干擾信號(hào)來