可见光通信的保密容量分析

发布时间：2022-12-08 01:18

　　可见光通信（Visible Light Communications,VLC）技术随着发光二极管（Light Emitting Diode,LED）在实际生活中广泛应用开始迅速发展。因为通信技术和照明相结合,VLC被认为是未来最重要的无线通信技术之一。在过去的十年中,VLC在许多方面实现了快速发展,但是,在物理层安全方面还有一定的缺失,本文对可见光通信的物理层安全进行了研究,主要内容如下:1.研究了没有峰值约束的可见光通信的保密容量。本章推导了室内可见光通信系统在没有峰值约束下的保密容量的两个下界和一个上界的闭合表达式,数值结果表明上下界很紧。同时分析了上下界的渐近性,结果表明在高信噪比时上下界基本相等,从而可以根据上下界去估测在没有峰值约束下可见光通信的保密容量。并且本章探讨了室内的安全区和非安全区,对于室内可见光通信系统中发射机和合法用户的放置具有重要指导作用。2.研究了有峰值约束的可见光通信的保密容量。本章是在上一章的基础上添加了峰值约束。与上一章相同的是:（1）在理论结果方面:本章也推导了上下界的闭合表达式,分析了渐近性和安全区。（2）在数值结果方面:上下界闭合表达式的曲线很紧... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
缩略语
第1章 绪论
    1.1 可见光通信优点及应用场景
        1.1.1 可见光通信优点
        1.1.2 可见光通信应用场景
    1.2 论文研究背景
    1.3 本文研究内容及结构安排
        1.3.1 本文研究内容
        1.3.2 结构安排
第2章 没有峰值约束的可见光通信的保密容量
    2.1 系统模型
    2.2 没有峰值约束的保密容量分析
        2.2.1 保密容量的下界
        2.2.2 保密容量的上界
        2.2.3 渐近性分析
    2.3 仿真分析
    2.4 公式证明
        2.4.1 推导保密容量下界(2.6)
        2.4.2 推导保密容量下界(2.7)
        2.4.3 推导保密容量上界(2.16)
        2.4.4 渐近性分析(2.17)
    2.5 本章小结
第3章 有峰值约束的可见光通信的保密容量
    3.1 系统模型
    3.2 有峰值约束的保密容量分析
        3.2.1 保密容量的下界
        3.2.2 保密容量的上界
        3.2.3 渐近性分析
    3.3 仿真分析
    3.4 公式证明
        3.4.1 推导保密容量下界(3.4)
        3.4.2 推导保密容量下界(3.5)
        3.4.3 推导保密容量上界(3.11)
        3.4.4 渐近性分析(3.12)
    3.5 本章小结
第4章 接收机位置随机和信道不完美的可见光通信的保密容量
    4.1 系统模型
    4.2 保密容量分析
        4.2.1 信道特性分析
        4.2.2 遍历保密容量分析
    4.3 仿真分析
    4.4 公式证明
        4.4.1 信道特征分析
        4.4.2 遍历保密容量推导
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 未来研究展望
参考文献
硕士期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3713252