卫星通信系统的物理层安全关键技术研究

发布时间：2021-02-20 20:02

　　本文围绕卫星通信系统的星地链路通信安全问题展开,以提高卫星通信的保密性为最终目标。合法用户与窃听用户距离较近时,合法信道与窃听信道近似相等,因而传统的地面无线通信物理层安全技术不适用于卫星安全通信。针对这一问题,提出了卫星通信系统物理层安全通信模型。在此模型的基础上,重点研究了中继选择和功率分配技术,以达到增强卫星通信保密性能的目的。首先,本文提出了协作-直连混合星地物理层安全通信模型。根据合法用户与窃听用户间距离的远近决定传输模式。当距离较近时,添加同时同频协作干扰中继,对窃听者进行干扰,降低窃听者的接收信号质量,从而获得保密容量。同时,通过理论推导,验证了该模型实现卫星通信安全的可行性。其次,本文在星地安全通信模型的基础上,研究了增强系统保密中断概率性能的中继选择优化。在瞬时信道状态信息（Channel State Information,CSI）已知的情况下,理论推导了使保密中断概率最小的最优中继选择准则。然而,由于瞬时CSI是不断变化的,因此卫星通信系统需要不停地进行中继选择,增大了信令开销。除此之外,系统可能存在不能获取瞬时CSI的情况。所以,研究了已知统计CSI条件下的中继... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

协作-直连混合星地物理层安全通信系统模型中示意图

基于协作模型的中继选择研究的系统模型

基于协作模型的功率分配研究的系统模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]Artificial Noise Aided Polar Codes for Physical Layer Security[J]. Huiqing Bai,Liang Jin,Ming Yi.  中国通信. 2017(12)

博士论文
[1]无线物理层安全传输关键技术研究[D]. 熊俊.国防科学技术大学 2014
[2]面向物理层安全的预编码技术研究[D]. 杨云川.北京邮电大学 2013
[3]基于信道分集的区分加扰物理层安全传输机制研究[D]. 李桥龙.解放军信息工程大学 2013



本文编号：3043273