基于改进模拟退火算法的物理层安全通信资源分配方案研究

发布时间：2022-02-21 05:18

　　随着无线通信技术的高度普及,无线信道的开放性所带来的信息安全问题也愈受关注。物理层安全技术是一种在物理层对信息进行加密的保密机制,相对于在网络层使用密钥进行加密的传统加密算法,能够更好地解决无线通信中的信息安全问题,成为了信息安全领域的研究热点。虽然现阶段物理层安全通信的研究有了一定的成果,但大部分研究主要针对简单的通信系统,针对较为复杂的大规模多入多出（Massive Multiple-Input Multiple-Output,M-MIMO）系统,还较少对其进行深入研究。M-MIMO系统相对于传统多入多出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）系统能够更加集中的发送目标信号,防止信号的泄漏,有效增强系统安全性能。在M-MIMO系统中,由于天线数的增加,对于有限资源在发送天线上的合理分配就显得尤为重要。本文基于更具有一般性的Nakagami-信道,考虑M-MIMO系统,研究了多入多出多天线窃听者（Multiple-Input Multiple-Output Multi-antenna Eavesdropper,MIMOME）信道模型的安全性能。针对大... 

【文章来源】：华南理工大学广东省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 物理层安全技术发展背景
    1.3 研究方法
    1.4 论文结构安排
第二章 物理层安全的理论基础
    2.1 信息论基础
    2.2 单天线通信场景下的物理层安全通信
        2.2.1 物理层安全通信安全容量分析
        2.2.2 物理层安全通信有效安全吞吐量分析
    2.3 多天线通信场景下的物理层安全通信
        2.3.1 MIMO系统理论基础
        2.3.2 功率分配
        2.3.3 多天线通信系统的安全容量
    2.4 本章小结
第三章 基于SISOSE窃听信道的安全性能分析
    3.1 SISOSE窃听信道模型
    3.2 SISOSE窃听信道模型下有效安全吞吐量的优化
    3.3 数值结果与性能分析
    3.4 本章小结
第四章 改进的模拟退火算法
    4.1 模拟退火算法原理
    4.2 改进的模拟退火算法
    4.3 改进模拟退火算法性能测试
        4.3.1 性能测试函数简介
        4.3.2 数值结果与性能分析
    4.4 本章小结
第五章 基于大规模MIMOME窃听信道的安全性能与资源分配
    5.1 大规模MIMOME窃听信道模型
    5.2 基于改进模拟退火算法的MIMOME窃听信道资源分配方法
    5.3 数值结果与性能分析
    5.4 本章小结
总结与展望
    一、本文主要内容
    二、未来工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3636578