异构携能通信网络中人工噪声辅助的顽健能量与信息安全传输方案

作     者：张波 黄开枝 钟州 陈亚军 ZHANG Bo;HUANG Kaizhi;ZHONG Zhou;CHEN Yajun

作者机构：国家数字交换系统工程技术研究中心河南郑州450002 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.61871404 No.61701538 No.61601514)~~ 

出 版 物：《通信学报》 (Journal on Communications)

年 卷 期：2019年第40卷第3期

页      码：60-72页

摘      要：异构携能通信网络中CSI存在随机误差时,为保证信息与能量传输的安全性及可靠性,提出一种人工噪声辅助的顽健能量与信息安全传输方案。通过联合设计宏基站、微基站的下行信息波束矩阵及人工噪声矩阵,使网络中其他用户信号及人工噪声能够干扰窃听者。同时提升系统能量的接收性能。考虑CSI随机误差,在基站的发送功率约束、合法用户的信息接收中断约束及窃听者的信息窃听中断约束下,以最大化系统能量接收性能为目标进行数学建模。建模后的问题是非凸的,首先将其等效转化为一种易于处理的形式;然后,分别利用Berstein-type不等式和Large-deviation不等式这2种方式将其中的中断概率约束转化为凸的线性矩阵不等式;最后结合二次等式引理及递归估计算法处理秩为1波束成形约束的非凸性。仿真结果表明,与对比方案相比,所提方案具有更高的系统能量接收性能和可行解性能,验证了其有效性和顽健性。

主 题 词：物理层安全 安全传输 异构网络 无线携能通信 凸优化 

学科分类：11[军事学] 0810[工学-土木类] 1205[管理学-图书情报与档案管理类] 1105[1105] 0839[0839] 08[工学] 110505[110505] 0811[工学-水利类] 110503[110503] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11959/j.issn.1000-436x.2019047

馆 藏 号：203607396...