摘要：射频能量采集技术为能量受限无线通信系统提供了一种有效的能量供给方式.假设能量受限中继节点具有射频能量采集能力,本文设计了中继非可信情况下的物理层安全传输方案,配置多天线的源节点采用发送天线选择策略来增强中继节点的能量采集性能,目的节点发送人工干扰来抑制非可信中继对保密信息的窃听.在瑞利块衰落信道条件下研究了所提方案的物理层安全性能,推导了系统安全中断概率、连接中断概率和安全吞吐量的闭式表达式.计算机仿真验证了理论推导的正确性,揭示了各系统参数对物理层安全性能的影响关系.

摘要：该文首次研究了基于时间调制阵列(TMA)的共孔径干扰辅助短包隐蔽通信。首先提出并设计了共口径干扰的TMA架构,提出一种优化方法,能够在最大化目标方向信号增益的同时对非目标方向形成干扰。基于上述模型,推导出隐蔽性约束和隐蔽吞吐量的闭合表达式。在此基础上,该文进一步对发送功率和数据包长进行联合优化,以最大化隐蔽吞吐量。仿真结果表明,存在一个使隐蔽吞吐量最大化的最优包长,所提方案相比基准方案实现了更好的隐蔽通信性能。

摘要：认知无线电技术可以解决频谱实际利用率不高的问题,作为关键技术之一被引入下一代蜂窝移动网络中。同时,由于无线信道的广播特性和不确定性,非理想条件下的信息安全传输问题不可回避。由于认知无线网络中主、次网络间存在相互干扰,文中借鉴干扰对准思想,高效地管理和利用主、次网络之间的相互干扰,通过优化设计发送预编码矩阵,尽量避免干扰合法用户接收,同时尽可能地对窃听节点实施阻塞干扰。Monte Carlo仿真验证了非理想条件下干扰对准设计预编码矩阵的优越性,同时也证实了信道估计精度在提高蜂窝移动系统传输性能和安全性能方面的重要性。

摘要：光纤是通信网络中优质的传输媒介,具有传输频带宽、容量大、抗干扰性能好等优点.首先考虑光通信链路中放大器自发辐射噪声和光纤非线性效应等效噪声对其信道进行建模,并分析了三种不同调制格式下的误码率(BER)性能.进一步,基于联盟形成算法,考虑存在中间节点和不存在中间节点两种情况,对光通信网络进行最优规划以获得最大化网络价值.此外,基于概率整形和几何整形原理对星座图进行设计,实现了误码率性能的改善.

摘要：协同中继传输不仅能改善认知用户的传输可靠性,而且也能增强认知用户物理层安全性。针对Underlay模式下多中继协同频谱共享认知无线网络,本文设计了基于选择译码转发和分布式迫零波束成形(SDF-DZFB)的物理层安全传输方案,其中,假设存在单个被动窃听节点窃听中继节点的发送信号,在认知用户发送端同时考虑峰值干扰温度约束和最大发射功率约束,中继和认知用户目的端都受到主用户干扰。在此情况下,分析了认知用户发送端分别到目的端(称为主链路)和到窃听节点(称为窃听链路)的等效信干噪比的统计特性,进而推导出系统安全中断概率性能的闭式表达式。为了揭示所提物理层安全传输方案的安全分集度性能,本文进一步分析了高信噪比条件下安全中断概率的渐近表达式。计算机仿真验证了本文的理论分析结果。

摘要：针对无线密钥生成过程中的信道估计误差导致信道测量参数互易性差,严重影响通信双方生成密钥一致性的问题,提出了非完美信道估计条件下多比特量化无线密钥生成方案。首先,建立信道估计误差模型,研究非完美信道估计对无线密钥生成的影响,然后设计添加保护带的多比特密钥量化器,通过优化量化参数改善无线密钥性能。推导得到了密钥不一致率(KDR)和有效密钥速率(EKGR)的闭式表达结果,并揭示了导频信号功率、量化阶数和保护带与以上两个密钥性能指标的关系。仿真结果表明:增大发送导频功率可以有效降低密钥不一致率,提高量化阶数可以提升密钥生成速率但KDR也随之升高,增大量化阶数同时选择合适的保护带大小可以有效降低KDR。

摘要：针对存在信道估计误差的多入单出(Multiple-Input Single-Output,MISO)中继窃听信道模型,研究了最差情形下安全速率最大化(Worst-Case Secrecy Rate Maximization,WCSRM)问题,并提出了相应的鲁棒传输方案。在非理想的信道条件下,利用半定松弛(Semi-Definite Relaxation,SDR)方法设计出最优的波束赋形因子,推导了系统安全速率表达式,并与非鲁棒的传输方案进行对比,最后进行蒙特卡洛仿真验证了理论分析的正确性。理论分析和仿真结果表明:鲁棒传输方案能明显提高安全速率,从而增强系统的安全性能。

摘要：系统容量是"移动通信"课程的重点内容,学生理解此知识点有一定难度。笔者根据多年的教学体会,设计了一种问题情境下的层层递进教学法,并以同频干扰与蜂窝系统容量之间的关系为例进行了实践和要点介绍。教学实践表明,该教学法可以帮助学生把握系统容量这一知识点,化难为易,提高授课质量。