导　　师： 唐冬

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广州大学

摘　　要： 众所周知无线通信传输的介质具有开放性这一特点,发送端发送的信息可能会受到不合法接收者的窃听,造成信息的泄露,出现信息安全问题。本文在窃听者存在的情况下,对多输入多输出信道的安全问题进行了研究。首先研究了有合作干扰的多输入多输出的安全问题,利用合作干扰发送人工干扰噪声对窃听者进行干扰,其不接收信息。假设所有的信道状态是已知的,在发送端以及合作干扰端功率约束下,通过联合优化发射协方差矩阵以及干扰协方差矩阵来最大化系统的安全速率,利用替代函数变换目标函数,之后利用交替迭代来求得优化解,同时利用仿真来证明此方法的可行性。然后研究了一个无线信息与能量同传通信系统的多输入多输出模型,接收端的工作模式是全双工,接收端在接收信息的同时能够发送人工干扰噪声,对窃听者进行干扰,自身也会受到干扰。并且在接收端配有能量收集装置,接收端的信号流分成了两部分。所有的信道状态是已知的,通过优化发射协方差矩阵、干扰协方差矩阵以及能量分配因子来最大化系统的安全速率。由于目标函数是非凸的,用了两种办法对其变换求解。第一种是利用替代函数变换目标函数,之后利用交替迭代对其求解,使其收敛于局部最优解。第二种是基于泰勒展开,对其进行变换,之后利用交替迭代进行求解,使其收敛于局部最优解。之后利用仿真来证明这两种办法都能很好的解决系统的安全问题,方法都具有可行性。

关 键 词： 多天线 能量收集 全双工 合作干扰 保密速率

领　　域： [] []