基于SWIPT多中继网络物理层安全传输性能研究

摘要：

针对能量受限多中继网络的物理层安全中断性能问题,提出 了基于无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)的多中继网络物理层安全传输方案.该方案在中继节点处采用中继选择策略以及混合功率和时间分割协议来实现网络安全速率最大化.对于提出的网络安全中断性能问题,首先计算出任意链路的安全中断概率闭合表达式,然后利用瑞利衰落信道的独立性和高斯切比雪夫等式,推导出了网络安全中断概率闭合表达式.为了进一步分析理论结果,推导出了在高发射功率下的网络安全中断概率闭合表达式.仿真结果验证了理论分析的正确性.仿真结果表明,增加网络中继节点数量可以显著地降低网络安全中断概率.与功率分割协议和时间切换协议相比,低发射功率下采用混合功率分割和时间转换协议能有效地提高网络安全中断性能.

关键词：无线携能通信;中继选择策略;混合功率和时间分割协议;物理层安全;安全中断概率

所属期刊栏目：41

分类号：TN918

资助基金：甘肃省自然科学基金20JR5RA535

在线出版日期：2021-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7