基于mrt传输的多用户通信系统物理层安全研究

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1、＼．分类号学号廳６８５ＵＤＣ密级壤叫Ａ＾ＩＹＡＮＧＺＨＯＵＵＮＩＶＥ氏Ｓ打Ｙｊ硕击学化冷文（学术型）基于ＭＲＴ传输的多用户通信系统物理层安全研究刘琪５００指导教师姓名：颜彪教授，扬州大学，江苏扬州．２２９申请学位级别：信号与信患处理：硕去学科专业名称１论文提交日期：２０１６年４月论文答辩日期；２０６年５月学位授予单位：；扬州大学学位授予日期答辩委员会主席；胡学龙教授２０１６年５月？，？‘，？？－＜ｔ．．＇ｆ扬州大

2、学硕去学化冷文基于ＭＲＴ传输的多用户通信系统物理层安全硏究学科专业：信号与信息处理指导老师：颜彪研究生：刘琪扬州大学二零一六年五月－ｎＲｅ化ａｒｃｈｏｆＰｈｙｓｉｃａｌｌａｙｅｒＳｅｃｕｒｉｔｙｉＭｕｌｔｉｕｓｅｒＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓＢａｓｅｄｏｎＭＲＴＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＹａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｆｏｒｇｙ’ＭａｓｔｅｒｓＤｅｒｅｅｇＣａｎｄｉｄａｔｅ：ｉＬｉｕＱＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｂｉａ

3、ｏＹａｎｐＭａｏｒ：Ｓｉｎａｌ＆ＩｎｆｂｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｊｇｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｅｇＹａｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＹａｎｇｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｐ．民．ＣｈｉｎａＭａ２０１６ｙ刘琪基于ＭＲＴ传输的多用户通信系统物理层安全研究Ｉ摘要无线通信的安全传输是无线网络亟待解决的一个重要问题。将多用户多天线技术和认知无线电技术结合起来构成多用户多天线认知系统，不但能够提离频谱资源的利用率，还可Ｗ提高传输可靠性和安全容量

4、，实现分集增益和复用增益。研究多用户多天线系统和多用户多天线认知系统的传输方案、传输性能和物理层安全具有十分重要的意义。本文Ｗ最大化系统安全容量为多用户调度准则，研巧Ｒａｙｌｅｉｇｈ衰落信道下采用最大比传输（ＭａｘｉｍａｌＲａｔｉｏＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ＭＲＴ）方案的多用户通信系统的安全性能，包括多用户－ＭＩＳＯＭ山ｔ－－－－ｉＵｓｅｒＭｕｌｔｉｌｅＩｕｔＳｉｎｌｅ０山山ＭＵＭＩＳＯ系统和多用户ＭＩＭＯＭｕｌｔｉＵｓｅｒ（ｐ叩ｇＰ，）（－－－ＭｕｔＩｔｔｅＯｕｔ山ＭＵＭＭＯ－ＭＩＳＯ认知系ｌｉｌｅ

5、ｎｕＭ山ｉｌＩ系统的安全性能科及ＭＵｐｐｐｐ，）统和一ＭＵ－ＭＩＭＯ认知系统的安全性能些有意义的研巧成果。，并取得了ａ研究ＭＵ－在Ｒｌｅｉｈ衰落信道下，考虑存在受到干扰源影响的窃听用户ｙｇ，ＭＩＳＯ和ＭＵ－ＭＩＭＯ下行链路系统的安全传输性能，获得了在已知不完备信道状态信息Ｃｈａｎｎｅｌ（ＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｏｎＩｉＣＳ和完备ＣＳＩ下的安全中断概率的闲合表达式结果并且利用泰勒级数，）等数学知识采取近似的手段得到在高信噪比巧－ＮｏｅＲａｔＳＮ艮ｉｇｎａｌｉｓｉｏ，）下安全中断概率渐近结果的闭合表达

6、式。仿真结果与分析结果有很好的匹配。在艮ａｙｌｅｉｇｈ衰落信道下，考虑两种不同发射功率约束条件下（即峰值干扰功率约束和－ＭＵＭＩＳＯ和ＭＵ－ＭＩＭＯ最大发射功率约束），研巧认知系统下行链路的传输性能并得到在不完备和完备ＣＳＩ下的安全中断概率的闭合表达式Ｗ及在高ＳＮＲ下的渐近性能，并得出闭合解－ＭＩＭＯ认知系统的安全性能。仿真结果与分析结果很好匹配，为多用户ＭＵ方案的优化与设计提供了很好的理论依据。关键词：多用户调度；；最大比传输；分集増益安全容量；不完备ＣＳＩ刘琪基于ＭＲＴ传输的多用户通信系统物理层安全研

7、究１１［ＡｂｓｔｒａｃｔＳｅｃｕｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ！ｓｑｕｉｔｅｃｒｕｃｉａｌｉｎｗｉｒｅｌｅｓｓ打ｅｔｗｏｒｋｓ．－－ｔＣｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅｍｕｌｔｉｕｓｅｒｍｕｌｔｉａｎｔｅｎｎａｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｃｏｇｎｉｉｖｅｒａｄｉｏｌ：ｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｓ－－ｔｔｕｓｅｒｍｕ怕ａｎｅｎｎａｃｏｎｉｍｌｔｔｒｍｕｌｔｉｇｉｉｖｅｓｙｓｔｅｍｓｃａ打ｎｏｔｏｎｌｙｐｒｏｖｅ化ｅｕｔｉｉｚａｉｏｎ

8、ｏｆｓｐｅｃｕｍｒｅｓｏｕｒｃｅｓｂｕｔａｌｓｏｅｎｈａｎｃｅ化ｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｒｅｌｉａｂＨｉｔｙａｓｗｅ＂ａｓｓｅｃｒｅｃｙｃａｐａｃｉｔｙａｎｄａｃｈｉｅｖｅｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎ