混合卫星-地面无线网络中的波束形成算法

发布时间：2018-09-13 11:48

【摘要】：针对混合卫星-地面无线通信网络的物理层安全问题,提出了一种能提升系统安全容量的波束形成算法。在混合网络中,包含窃听者的卫星网络作为主网络与地面次级网络频谱共享。首先,建立基于地面基站发射功率最小化准则,同时主用户的安全容量和次级用户的通信容量满足要求的优化问题。其次,利用约束条件转化和半正定松弛(SDR)方法得到满足凸形式的优化问题,并通过半正定规划方法求解出权矢量。最后,计算机仿真结果验证了所提出的波束形成算法的有效性及优越性。
[Abstract]:Aiming at the physical layer security of hybrid satellite-terrestrial wireless communication network, a beamforming algorithm is proposed to improve the security capacity of the system. In hybrid networks, satellite networks including eavesdroppers share spectrum with terrestrial secondary networks as the main network. First of all, the optimization problem based on the ground base station transmit power minimization criterion is established, while the security capacity of the primary user and the communication capacity of the secondary user meet the requirements. Secondly, the constraint transformation and the positive semidefinite relaxation (SDR) method are used to obtain the optimization problem satisfying the convex form, and the weight vector is solved by using the positive semidefinite programming method. Finally, the computer simulation results show the effectiveness and superiority of the proposed beamforming algorithm.
【作者单位】： 解放军理工大学通信工程学院;装备发展部第六十三研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目(61271255) 江苏省自然科学基金项目(BK20131068) 东南大学移动通信国家重点实验室开放研究基金项目(2012D15)
【分类号】：TN927.2

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本文编号：2241084