无人机通信中的物理层安全技术研究

发布时间：2021-01-26 21:10

　　随着第五代移动通信网络（5G）的发展,无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）作为特殊的空中持续性通信支持设备将在5G网络中扮演着重要的角色,为进一步提高移动通信网络的通信速率、网络容量以及区域覆盖提供可能。无人机的应用范围十分广泛,其不仅可以作为低空移动用户接入到移动通信网络中,还可以作为移动通信网络中的空中通信平台为地面用户提供通信服务。但是,由于无人机与地面节点通信时无线信道具有开放和视距特性,其相比于传统地面通信更容易遭受到恶意窃听者的窃听攻击。为提高无人机通信的保密性,物理层安全提供了一种有效的解决方案。与传统的以密码学为基础的安全技术不同,物理层安全技术主要从信息论的角度为通信系统提供绝对可靠的通信安全。因此,研究基于物理层安全的无人机通信具有重要的实际和研究价值。基于此,本文主要研究了两种不同的场景下,利用物理层安全技术提高无人机通信的安全性能。本文的主要内容如下:1)针对基于协作多点（Coordinated Multipoint,CoMP）接收的无人机安全通信系统,本文提出无人机三维空间飞行轨迹和发射功率分配的联合优化框架,以提高系统的安全速率。... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 无人机通信
        1.1.2 物理层安全
        1.1.3 国内外研究现状
    1.2 论文主要工作以及内容安排
        1.2.1 主要工作
        1.2.2 内容安排
    1.3 本章小结
第二章 无人机通信和物理层安全研究
    2.1 引言
    2.2 无人机通信
        2.2.1 信道建模
        2.2.2 联合优化框架
    2.3 物理层安全相关技术
        2.3.1 分布式协作波束赋形
        2.3.2 协作干扰
    2.4 本章小结
第三章 基于协作多点接收的无人机安全通信
    3.1 引言
    3.2 系统模型及问题描述
    3.3 联合优化算法
        3.3.1 发射功率分配优化
        3.3.2 三维飞行轨迹优化
        3.3.3 算法收敛性
    3.4 数值仿真及分析
    3.5 本章小结
第四章 双无人机通信的协作干扰
    4.1 引言
    4.2 系统模型及问题描述
    4.3 联合优化算法
        4.3.1 发射功率分配优化
        4.3.2 飞行轨迹优化
        4.3.3 算法收敛性
    4.4 数值仿真及分析
    4.5 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的论文与取得的成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年无人机研发热点回眸[J]. 金伟,周震博.  科技导报. 2019(01)

博士论文
[1]面向物理层安全的协作干扰技术研究[D]. 胡林.电子科技大学 2017



本文编号：3001819