无线MIMO网络人工干扰管控与优化设计

发布时间：2021-04-12 07:00

　　在无线通信网络中,用户间干扰将会严重地影响通信质量,恶化网络性能。干扰对齐是一种针对用户间干扰进行有效管控的新兴技术,能够显著提升系统速率,改善网络性能。另一方面,无线网络中物理层安全传输是当下通信领域研究的热点,其中,恶意人工干扰的存在将会严重威胁信号的正常接收。目前,许多学者提出了各种不同对抗恶意干扰的手段,然而对于存在恶意人工干扰的无线多用户MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）网络,并未进行系统的研究。此外,为了有效破坏合法链路,恶意人工干扰发射功率往往很大,直接对其消除将会造成能量的浪费。如果能够在合理管控的基础上对人工干扰进行有效的能量收集,将为无线节点提供宝贵的能量支持。针对上述问题,本论文旨在对无线多用户MIMO网络外部存在的恶意人工干扰进行有效的管控,同时对人工干扰信号进行能量收集实现无线携能通信。具体包括:（1）针对干扰对齐网络外部恶意干扰的有效管控:首先,利用干扰对齐将多用户间干扰限制于恶意干扰子空间,从而提出两种针对恶意干扰和用户间干扰联合处理的抗干扰算法,即基于最小化干扰泄露和基于最大化信干噪比的抗干扰算法。然后,对上述算法可... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 干扰对齐研究现状
        1.2.2 物理层安全的研究现状
        1.2.3 无线携能通信的研究现状
    1.3 主要研究工作及结构安排
2 干扰对齐技术简介
    2.1 多用户MIMO干扰网络模型
    2.2 干扰对齐基本原理
    2.3 干扰对齐常用算法
        2.3.1 最小化干扰泄漏算法
        2.3.2 最大化信干噪比算法
    2.4 本章小结
3 干扰对齐网络对抗外部人工干扰方案
    3.1 存在人工干扰的干扰对齐网络性能分析
    3.2 基于MinIL的抗干扰算法
    3.3 基于Max-SINR的抗干扰算法
    3.4 对抗人工干扰方案可行性分析
        3.4.1 干扰对齐的可行性条件
        3.4.2 基于干扰对齐的抗干扰算法可行性分析
    3.5 人工干扰机的最优信号设计
    3.6 仿真分析
        3.6.1 基于干扰对齐的抗干扰算法仿真分析
        3.6.2 人工干扰机的最优信号设计仿真分析
    3.7 本章小结
4 干扰对齐网络中利用人工干扰的无线携能通信
    4.1 干扰对齐网络无线携能通信系统模型
    4.2 基于人工干扰的无线携能通信
        4.2.1 功率分配方案
        4.2.2 次优功率分配闭式解
    4.3 仿真结果分析
    4.4 本章小结
5 干扰对齐网络外部隐蔽及有益人工干扰优化设计
    5.1 针对干扰对齐网络的隐蔽干扰设计
    5.2 针对干扰对齐网络的有益干扰设计
    5.3 仿真结果分析
        5.3.1 针对干扰对齐网络的隐蔽干扰设计仿真分析
        5.3.2 针对干扰对齐网络的有益干扰设计仿真分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 标注
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3132857