發(fā)布時間：2020-12-08 00:52

　　隨著無線通信技術的發(fā)展,尤其是第四代移動通信(Fourth Generation,4G)向第五代移動通信(Fifth Generation,5G)演進的過程中,超高寬帶、萬物互聯等要求被提出,多樣化的服務和更高的安全保證必不可少。無線通信由于其傳輸介質的開放性和廣播性等,使得無線網絡中的合法用戶信息被潛在的非法用戶竊聽攻擊,對無線通信的安全性產生很大的威脅。傳統的以密碼學為基礎的加密技術依賴于提高密碼破解的計算量有很多缺點,物理層安全能夠利用無線信道的唯一性和互異性實現安全保證,極大地增強整個系統的安全性能。MIMO技術作為無線通信的關鍵技術,能夠利用空間的自由度獲得分集和復用的增益,提高系統的傳輸速率和可靠性。近年來全雙工(Full Duplex,FD)技術成為無線通信的研究熱點,其安全問題也是目前的熱點問題之一。FD系統的安全性能要比半雙工(Half Duplex,HD)系統高,但是FD系統的安全速率受到自干擾的制約,在剩余自干擾較強的情況下,其安全速率甚至可能低于半雙工系統。而自干擾消除復雜度和能耗較高。因此,本文研究在無需復雜的全雙工自干擾消除的條件下,提出一種自適應的FD/H... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

信息熵、聯和熵、條件熵和互信息量關系示意圖

息量和信源發(fā)送符號概率有關，因此將其對對應概率求出的最大值道容量[36,37]： max p xC H X H X Y (如果根據時間單位計算連續(xù)信道的容量，那么對于有限帶寬和有限的連續(xù) AWGN 信道，可以證明信道容量為：2log 1SC BN (其中 S 為信號的平均功率，N 為噪聲的功率，B 為信號的等效帶寬況下，將信號的平均功率與噪聲的功率的比值稱為信噪比。信噪比越容量也越大，但是信道容量存在一個極限值，也就是說如果帶寬趨連續(xù)信號的容量并不會無限的增加，而是趨于飽和。.4 信息安全理論香農最早在 1949 年的文獻[11]中提出一般意義上的無噪聲的加密模 2-2 所示：

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文發(fā)射信息的條件熵表示。如果竊聽者在已知密鑰 K 的條件下對發(fā)射信號的不確定程度與該消息的先驗不確定度相等時，該系統的保密性就得到了保障，即：H M X H M (2-15)公式（2-15）中，發(fā)射信息 M 的特征無法獲得，因此只有密鑰的信息熵大于或者等于發(fā)射消息的信息熵時，無線通信系統的隱蔽性才能夠保障，即：H K H M (2-16)從公式（2-16）可以看出，每一個比特的信息都有一個比特的密鑰對應，這樣的獨特的保密途徑能夠保證無線通信系統的保密性。但是這種方式也存在著缺點，不斷更新變化的密鑰對于其約束管制等問題會造成龐大的工程。為此，Wyner 于 1975 提出了有噪聲的竊聽信道模型[12]，如圖 2-3 所示，同時在文獻中證明，通過一定的方式將主信道的情況低于竊聽信道，這種情況下就存在一種信道編碼方式，使得這樣的系統處于一種保密的狀態(tài)。他們還給出了保密容量的定義數學公式，即最大的能夠達到的完美的保密速率。


本文編號：2904166