信息和能量同传全双工中继信道的物理层安全方案

摘要：

给出一种信息和能量同传中继无线信道中的物理层抗窃听安全传输方案.中继工作于全双工模式,采用放大转发方式转发信号,同时采用信息和能量同传模式从所接收到的射频信号中收集能量,并用于信号的转发.目的节点也为全双工节点,在接收信息的同时发送人工噪声去干扰窃听节点的接收.以最大化系统的保密速率为目标,对中继采用功率分裂方式和时间切换方式时的功率分裂因子、能量收集时间比例因子和信号与人工噪声功率分配因子进行优化.由于无法得到关于最优参数的表达式,因此,采用二维搜索方法来对优化问题进行求解.仿真结果表明,功率分裂因子、能量收集时间比例因子、信号与人工噪声功率分配因子的优化和目的端的协作干扰能显著提高系统的性能.

关键词：物理层安全、中继、信息和能量同传、功率分裂、时间切换、全双工

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分类号：TN925

资助基金：国家自然科学基金61471076;重庆市教委科学技术研究项目KJ1600413;长江学者和创新团队发展计划IRT1299;重庆市科委重点实验室专项经费

在线出版日期：2019-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：221-230