双跳OMA与NOMA系统的物理层安全传输方案研究

发布时间：2021-04-22 09:22

　　第五代移动通信（5G）时代的全面到来,使人们对于高速移动无线网络的需求与日俱增。与此同时,随着物联网的蓬勃发展和智能终端普及应用,信息的多跳中继传输十分普遍,信息存在被窃听的风险,这使得新型业务信息在海量通信设备之间安全传输的问题得到了广泛关注。密钥加密技术的引入,能够在一定程度上提升通信系统的安全性,但计算机运算能力的不断增强以及量子计算的出现,使无线移动通信的安全性问题面临更加严峻挑战。在这一背景下,物理层安全技术能够利用自身所特有的无线信道特性实现信息安全可靠传输,有效克服传统安全技术依赖于窃听者有限计算能力的缺陷,同时符合无线通信的可靠性和安全性的要求,因而得到广泛深入的研究。本文从物理层安全传输角度出发,研究了正交多址接入（OMA）与非正交多址接入（NOMA）在双跳中继系统的安全传输问题,以实现保密速率最大化,主要内容如下:1、选用OMA技术内具有代表性的时分多址（TDMA）协议,提出了 TDMA协议下中继系统安全传输问题。在传输时隙均匀分配和优化分配这两种情况下对系统的优化问题进行建模,由于优化问题非凸,本文通过（Minorization-Maximization,MM）方... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 中继协作通信研究现状
        1.2.2 正交与非正交多址技术物理层安全研究现状
        1.2.3 非正多址协作通信物理层安全研究现状
    1.3 本文主要工作与组织结构
第2章 物理层安全与多址技术研究基础
    2.1 引言
    2.2 物理层安全性能指标
    2.3 正交与非正交多址技术
        2.3.1 正交多址接入技术
        2.3.2 非正交多址接入
    2.4 中继协作技术
        2.4.1 放大转发协议
        2.4.2 解码转发协议
    2.5 本章小结
第3章 基于TDMA的双跳中继窃听网络研究
    3.1 系统模型
    3.2 问题描述及求解
        3.2.1 优化问题
        3.2.2 系统传输时隙相等时优化方案
        3.2.3 系统传输时隙不等时优化方案
    3.3 数值仿真与分析
        3.3.1 仿真场景
        3.3.2 仿真结果分析
    3.4 本章小结
第4章 基于NOMA的双跳中继窃听网络研究
    4.1 系统模型
    4.2 问题描述及求解
        4.2.1 源端节点功率优化问题
        4.2.2 中继节点功率优化问题
    4.3 数值仿真与分析
        4.3.1 仿真场景
        4.3.2 仿真结果分析
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]面向5G的物理层安全技术综述[J]. 任品毅,唐晓.  北京邮电大学学报. 2018(05)

博士论文
[1]无线中继系统中的资源优化分配与合作策略研究[D]. 石璟.浙江大学 2007



本文编号：3153522