基于協(xié)作中繼行為的物理層安全性能分析.pdf

1、協(xié)作通信與信息安全是無(wú)線通信領(lǐng)域中的兩個(gè)研究熱點(diǎn)。在協(xié)作通信中，多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間相互轉(zhuǎn)發(fā)信息，共享彼此天線資源，從而在空間上形成一個(gè)分布式的虛擬MIMO系統(tǒng)，獲得分集增益。在信息安全研究中，主要以Wyner竊聽(tīng)信道模型為代表，研究竊聽(tīng)節(jié)點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)安全性的影響以及安全容量存在的必要條件，通常是要求主信道條件優(yōu)于竊聽(tīng)信道條件。這種信道制約條件給物理層安全的研究帶來(lái)了一定的局限性。
　　 協(xié)作與安全的結(jié)合點(diǎn)在于：一方面，協(xié)作促進(jìn)了傳輸?shù)挠行?/p>

2、性和可靠性，是否增強(qiáng)安全性有待研究；另一方面，協(xié)作涉及到非自身信息的轉(zhuǎn)發(fā)，是否帶來(lái)信息泄露，同樣值得關(guān)注。本文從信息論的角度出發(fā)，將協(xié)作通信與物理層安全兩個(gè)概念聯(lián)系在一起，旨在探討兩者之間的相互作用關(guān)系。
　　 文章通過(guò)在Wyner竊聽(tīng)信道模型中引入?yún)f(xié)作中繼節(jié)點(diǎn)，建立了協(xié)作與安全的組合模型。根據(jù)中繼行為特征，將此模型分為兩大類：基于可信任協(xié)作中繼的外來(lái)竊聽(tīng)模型和基于不可信協(xié)作中繼的內(nèi)在竊聽(tīng)模型。在可信中繼外來(lái)竊聽(tīng)模型中，給出了A