一种考虑硬件损伤的无人机辅助无线通信的安全性能分析方法

    公开(公告)号:CN114665995B

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202210140667.6

    申请日:2022-02-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于硬件损伤的无人机辅助无线通信系统的安全性能分析方法,针对无人机辅助的无线通信系统,建立了该系统在多个随机分布的窃听者的情况下,空地链路经历路径损耗和莱斯衰落的系统模型,根据信道信息的概率密度函数和累积分布函数,给出了合法用户信噪比和窃听用户信噪比的累积分布函数和概率密度函数,并利用高斯切比雪夫求积公式,给出了系统的安全中断概率的闭式表达式,且进一步根据合法用户处和窃听用户处的硬件损伤水平,给出了系统的平均安全速率的闭式表达式和在高信噪比下的渐进表达式;经仿真验证,本发明所提供的性能分析方法可以有效地评估该系统的安全性能。

    基于不完全信道状态信息的大规模MIMO系统跨层设计方法

    公开(公告)号:CN112039568B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202010799579.8

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于不完全信道状态信息的大规模MIMO系统跨层设计方案,针对不完全信道状态信息下的大规模MIMO系统,建立了系统模型,基于破零检测推导出用户的有效信噪比及近似信噪比。通过近似误包率计算出瞬时误包率约束下的物理层AM的切换阈值,并基于阈值和有效信噪比的条件概率密度函数,给出了系统平均频谱效率和平均误包率的闭式表达式,经仿真验证,本发明所提出的跨层设计方案可以有效地提升系统的性能。

    一种基于不完全信道信息的大规模MIMO系统频谱效率优化的功率分配方法

    公开(公告)号:CN110808765B

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN201910814278.5

    申请日:2019-08-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于不完全信道信息的大规模MIMO系统频谱效率优化的功率分配方法,本发明采用不完全信道状态信息,首先对信道进行估计,以规模MIMO系统的频谱效率最大化为优化目标,把大规模MIMO系统中各个用户的发射功率作为变量,将最大传输功率作为约束,建立频谱效率优化问题。通过凹凸过程法(concave‑convex procedure,CCCP),将非凹的目标函数的凸函数部分在指定点泰勒展开转换为凹函数,然后通过梯度下降法求解出功率分配方案。本发明所提出的方法有效地解决了大规模MIMO系统中频谱效率这一非凹问题的功率分配,可以提供与强烈搜索法近乎相同的功率分配方案,并拥有更低的复杂度。

    一种基于人工噪声的协作空间调制系统的保密速率计算方法

    公开(公告)号:CN110290548A

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201910519804.5

    申请日:2019-06-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于人工噪声的协作空间调制系统的保密速率计算方法,该系统采用基于人工噪声的物理层安全传输方案,在源端发送信息到中继端的同时,合法接收端发送干扰信号以降低窃听端的接收性能,从而提升系统保密性。针对协作空间调制系统,考虑信道估计误差,根据合法接收端和窃听端的接收信号与天线序号和星座符号之间的互信息分析,分别推导了合法接收端和窃听端的遍历速率下界,并根据理论下界给出相应的闭式近似遍历速率,然后进一步得到系统保密速率的理论表达式。经仿真验证,本发明所提出的保密速率计算方法,能计算协作空间调制系统的理论保密速率,从而能有效地评估协作空间调制系统的安全性能。

    一种基于人工噪声的协作空间调制系统的保密速率计算方法

    公开(公告)号:CN110290548B

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN201910519804.5

    申请日:2019-06-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于人工噪声的协作空间调制系统的保密速率计算方法,该系统采用基于人工噪声的物理层安全传输方案,在源端发送信息到中继端的同时,合法接收端发送干扰信号以降低窃听端的接收性能,从而提升系统保密性。针对协作空间调制系统,考虑信道估计误差,根据合法接收端和窃听端的接收信号与天线序号和星座符号之间的互信息分析,分别推导了合法接收端和窃听端的遍历速率下界,并根据理论下界给出相应的闭式近似遍历速率,然后进一步得到系统保密速率的理论表达式。经仿真验证,本发明所提出的保密速率计算方法,能计算协作空间调制系统的理论保密速率,从而能有效地评估协作空间调制系统的安全性能。

    一种基于非正交多址接入的毫米波通信系统中能效功率分配方法

    公开(公告)号:CN111698045B

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN201910201124.9

    申请日:2019-03-14

    Abstract: 本发明提供了一种基于非正交多址的毫米波通信系统中能效功率分配方法。本发明以基于非正交多址的毫米波通信系统的能量效率最大化作为优化目标,以每个非正交多址用户的发送功率和基站波束成型矢量为优化变量,利用凸优化理论、分类讨论选择最优的串行干扰消除解码顺序,并得到理想的波束成型增益,然后利用凸松弛理论得到近似的功率分配矢量,进而代入原优化问题求得功率分配。本发明将多维的复杂优化问题分层降维为低维的子问题,以较低的算法复杂度达到了较高的能量效率性能。

    一种考虑硬件损伤的无人机辅助无线通信的安全性能分析方法

    公开(公告)号:CN114665995A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210140667.6

    申请日:2022-02-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于硬件损伤的无人机辅助无线通信系统的安全性能分析方法,针对无人机辅助的无线通信系统,建立了该系统在多个随机分布的窃听者的情况下,空地链路经历路径损耗和莱斯衰落的系统模型,根据信道信息的概率密度函数和累积分布函数,给出了合法用户信噪比和窃听用户信噪比的累积分布函数和概率密度函数,并利用高斯切比雪夫求积公式,给出了系统的安全中断概率的闭式表达式,且进一步根据合法用户处和窃听用户处的硬件损伤水平,给出了系统的平均安全速率的闭式表达式和在高信噪比下的渐进表达式;经仿真验证,本发明所提供的性能分析方法可以有效地评估该系统的安全性能。

    一种基于不完全信道状态信息的大规模MIMO系统跨层设计方案

    公开(公告)号:CN112039568A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010799579.8

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于不完全信道状态信息的大规模MIMO系统跨层设计方案,针对不完全信道状态信息下的大规模MIMO系统,建立了系统模型,基于破零检测推导出用户的有效信噪比及近似信噪比。通过近似误包率计算出瞬时误包率约束下的物理层AM的切换阈值,并基于阈值和有效信噪比的条件概率密度函数,给出了系统平均频谱效率和平均误包率的闭式表达式,经仿真验证,本发明所提出的跨层设计方案可以有效地提升系统的性能。

    一种基于不完全信道信息的大规模MIMO系统频谱效率优化的功率分配方法

    公开(公告)号:CN110808765A

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201910814278.5

    申请日:2019-08-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于不完全信道信息的大规模MIMO系统频谱效率优化的功率分配方法,本发明采用不完全信道状态信息,首先对信道进行估计,以规模MIMO系统的频谱效率最大化为优化目标,把大规模MIMO系统中各个用户的发射功率作为变量,将最大传输功率作为约束,建立频谱效率优化问题。通过凹凸过程法(concave-convex procedure,CCCP),将非凹的目标函数的凸函数部分在指定点泰勒展开转换为凹函数,然后通过梯度下降法求解出功率分配方案。本发明所提出的方法有效地解决了大规模MIMO系统中频谱效率这一非凹问题的功率分配,可以提供与强烈搜索法近乎相同的功率分配方案,并拥有更低的复杂度。

    一种多用户上行低轨卫星无线通信系统的信道估计方法

    公开(公告)号:CN119652704A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202510175701.7

    申请日:2025-02-18

    Abstract: 本发明提供了一种多用户上行低轨卫星无线通信系统的信道估计方法,本方法针对低轨卫星快速移动场景,采用了OTFS调制技术进行信号发送,并提出了一种低复杂度的联合路径数、时延、多普勒以及信道衰落的上行信道估计方法。该方法的步骤如下:首先,设计多用户在时延‑多普勒域中不同的导频符号网格位置;接着,在低轨卫星接收信号的所有时延域上进行能量阈值检测,用以估计路径总数及每条路径的时延值;然后,利用最大似然估计方法给出信道衰落的闭式表达式,并采用一维搜索方法估计多普勒频移。通过仿真验证,所提出的上行联合信道估计方法能够有效实现信道检测,并可进一步应用于遍历容量的推导工作中,具有较好的实用性与性能表现。

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