非理想条件下协同无线网络物理层安全理论与方法研究

项目名称： 非理想条件下协同无线网络物理层安全理论与方法研究

项目编号： No.61371122

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 蔡跃明

作者单位： 中国人民解放军理工大学

项目金额： 82万元

中文摘要： 物理层安全技术为保障协同无线网络信息安全提供了新的思路。本项目拟在非理想信道状态信息、非高斯信源、未知窃听节点位置等非理想条件下，深入研究协同无线网络中物理层安全信息理论，分析安全容量、安全中断和安全吞吐量等性能，在此指导下，探寻增强物理层安全性能的通信信号处理和无线资源管理方法。在非理想信道状态信息条件下，提出基于最坏情况优化与基于概率约束的鲁棒预编码与人工干扰方案；在有限字符集信源条件下，构建安全互信息量与预编码矩阵的非凸非单调关系，设计与之相匹配的源-中继联合预编码方案。运用随机几何建模窃听节点位置未知场景，提出最小化安全保护域方案和合理的节点发送概率调整方法来提升安全性能。进一步地，在节点间信息交互非理想条件下，设计基于随机博弈的中继协作方式优化方案以及基于拍卖的帕累托最优联合节点选择与功率分配方案，以改善协同无线网络安全性能。

中文关键词： 协同通信；物理层安全；预编码；安全保护域；博弈论

英文摘要： Physical layer security techniques provide a new perspective to solve the security problem in cooperative wireless network. This proposal studies information theory，signal processing，resource management of physical layer security in cooperative wireless n

英文关键词： cooperative communication；physical layer security；precoding；secrecy guard zone；game theory