无线传感器通信系统物理层安全国内外研究现状
时间:2018-03-09 21:11 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 近十年，无线传感器通信系统中物理层的技术迅速发展，关于物理层安全技术的各项研究也逐渐展开。Wyner[1] 证明：如果窃听信道的信道质量比合法信道差，那么总能找出一种适用于该信道的编码方式，使得在合法用户能够正确解调信息信号的情况下，窃听者无法从其接收到的信号中得到任何可用信息，从而达到完全保密。19479 这篇文章中关于在窃听信道的研究假设了一种随机编码方式，以证明存在达到保密容量的编码。其目的是在确保合法用户通讯可靠性的前提下，使得窃听信道在比合法信道状况稍差的情况下，完全无法获得可辨识的信息。 但是这些研究的可行性均受到基于单天线系统信道条件的约束。如果源-目的节点之间的信道质量比源-窃听者之间的差,保密传输速率通常为零。 最近的一些研究提出了克服这种限制的方法：利用多个天线系统,例如多重输入多重输出 (Multiple-Input and Multiple-Output，MIMO) 、单一输入多重输出 (Multiple-Input and Single-Output，SIMO) 、多重输入单一输出 (Single-Input and Multiple-Output ,MISO)。然而,由于成本和规模限制，多天线不可以在网络节点中广泛应用。在这样的现状下,节点的运用是一种有效的合作方式,使单天线节点享受复合天线系统的好处。 与此同时可以采用协作技术 [13]改善主信道或者窃听信道的信号接收质量，所采用的主要技术有： 协同干扰[10][11][15]： Negi[2]提出了使用人为噪声影响窃听节点的接收。源节点具有多天线发送系统，可以同时发送信息信号和干扰信号。假设源节点S已知S-D信道，窃听节点E已知S-D和S-E的信道(因此不能用信道作为密钥)。源节点可以利用波束成型技术[12]、或者调整发射时的加权系数[14]，使得目的节点接收到的干扰信号功率为零，从而可以在降低窃听节点性能的同时不影响目的节点的接收。 协同中继： Lai[3]首先提出利用用户协作可以实现物理层安全传输。Dong和Muhammad分别研究了放大转发[4]（Amplified-and-Forward ,AF），解码转发[5]（Decode-and-Forward ,DF）等协作技术下的物理层安全性能。 (责任编辑：qin) |