收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

下行NOMA系统物理层安全性能的理论研究

张建明  
【摘要】:为了应对高速增长的移动数据流量、海量的设备连接,第五代移动通信(5G)系统要求提供更高的数据传输速率,更多的设备连接能力,同时为网络带来超百倍的能效提升。然而,由于无线信道的频谱资源稀缺、衰落特性、多径传播和用户间干扰等诸多自然因素的限制,在无线环境下的高速率传输方案设计变得十分富有挑战性。近年来,非正交多址(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技术由于其优越的频谱利用率和容量域,受到了研究人员的广泛关注,并被普遍认为是5G系统中最富有前景的技术之一。由于传输信道本身所具有的广播特性,使得其安全问题更加突出。物理层安全是从信息论的角度利用无线信道的随机性和时变性来实现安全通信,克服了传统的安全技术的主要缺点,已经被认为是一种能够实现安全通信的有效手段。本文针对下行NOMA系统的物理层安全性能进行建模与分析,并运用发送天线选择技术来提高系统的安全性能。具体研究工作可以概括如下:1.针对下行多输入单输出NOMA系统的物理层安全性能进行建模与分析。首先分析了作为基准的单天线NOMA系统安全性能,其次分析了不同天线选择策略下的安全性能,推导出各自保密中断概率(Secrecy Outage Probability,SOP)准确和渐近的闭式解析表达式。结果表明此模型下系统的保密分集阶数为零,提出一种可获得非零保密分集阶数的动态功率分配方案,最后通过仿真验证了理论分析的正确性。2.虽然传统的发送天线选择策略对单个用户的物理层安全性能提升显著,但是对整体NOMA系统物理层安全性能的提升微乎其微。因此,本文提出一种MaxMin天线选择方案,考虑了存在多个窃听节点的多输入多输出NOMA系统。基于窃听节点之间是否独立,分析了窃听节点共谋与不共谋情况下的安全性能,推导出各自SOP准确与渐近的闭式解析表达式。此外通过动态功率分配方案下的渐近分析,得到了Max-Min策略下的保密分集阶数,结果表明保密分集阶数不仅与功率分配参数、发送天线个数有关而且与目的端天线个数、信道参数和合法接收用户排序后的顺序有关。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 Muhammad Rehan Usman;Arsla Khan;Muhammad Arslan Usman;Soo young Shin;;Joint Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) & Walsh-Hadamard Transform: Enhancing the Receiver Performance[J];中国通信;2018年09期
2 LI Anxin;LAN Yang;CHEN Xiaohang;JIANG Huiling;;Non-Orthogonal Multiple Access(NOMA) for Future Downlink Radio Access of 5G[J];中国通信;2015年S1期
3 KIm Herforth Nielsen;Kasper Guldager J rgensen;Andr van leth;lila Held;Morten Norman Lund;Lars-Erik Eriksson;Pedram Seddighzadeh;Matthew Scarlett;BjHrk Christensen;Kyle Baumgardner;Elliot Mistur;Tore Banke;Simon McKenzie;Jacob Hilmer;Pauline Pan;;丹麦NOMA食品实验室[J];设计家;2012年02期
4 Prabhat Thakur;Alok Kumar;S PANDit;G Singh;S N Satashia;;Frameworks of Non-Orthogonal Multiple Access Techniques in Cognitive Radio Communication Systems[J];中国通信;2019年06期
5 Jaipreet Kaur;Maninder Lal Singh;;User Assisted Cooperative Relaying in Beamspace Massive MIMO NOMA Based Systems for Millimeter Wave Communications[J];中国通信;2019年06期
6 沈霞;魏克军;;5G NOMA技术中的发送与接收机分析[J];移动通信;2018年09期
7 Yali Wu;Guixia Kang;Ningbo Zhang;;Random Access and Resource Allocation for the Coexistence of NOMA-Based and OMA-Based M2M Communications[J];中国通信;2017年06期
8 张权;试论NOMA系统在我省电信维护工作中的重要作用[J];山东通信技术;1998年01期
9 赵升旗;NOMA系统常见故障的处理[J];山东通信技术;1998年02期
10 Cheng Guo;Jie Xin;Liqiang Zhao;Xiaoli Chu;;Performance Analysis of Cooperative NOMA with Energy Harvesting in Multi-Cell Networks[J];中国通信;2019年11期
11 Hongji Huang;Jinyuan Wang;Jie Wang;Jie Yang;Jian Xiong;Guan Gui;;Symbol Error Rate Performance Analysis of NonOrthogonal Multiple Access for Visible Light Communications[J];中国通信;2017年12期
12 陈发堂;唐成;刘一帆;;基于NOMA物联网通信的能效优化[J];电子技术应用;2018年07期
13 Hanyu Zheng;Hai Li;Shujuan Hou;;Power Allocation with Proportional Fairness in Downlink NOMA System[J];Journal of Beijing Institute of Technology;2018年03期
14 唐超;王茜竹;;NOMA技术研究及其在5G场景中的应用分析[J];广东通信技术;2015年10期
15 Xin Liu;Xianbin Wang;Yanan Liu;;Power Allocation and Performance Analysis of the Collaborative NOMA Assisted Relaying Systems in 5G[J];中国通信;2017年01期
16 岳雪峰;余钢;冯友宏;曹喜珠;董国青;;基于NOMA场景的多用户调度物理层安全性能分析[J];无线电通信技术;2019年04期
17 Yingmin Wang;Bin Ren;Shaohui Sun;Shaoli Kang;Xinwei Yue;;Analysis of Non-Orthogonal Multiple Access for 5G[J];中国通信;2016年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 谢文武;廖俭武;余超;朱鹏;谢聪;胡胜;;基于深度学习的多用户NOMA-MIMO系统检测算法研究[A];2018中国信息通信大会论文摘要集[C];2018年
2 Wei Duan;Jinjuan Ju;Jia Hou;Qiang Sun;Guoan Zhang;;Effective Resource Utilization for Cooperative Relaying Selections with Opportunistic NOMA[A];2018中国信息通信大会论文摘要集[C];2018年
3 鲍慧;张春秀;古巍;徐莹;;能源互联网中基于NOMA的能量捕获网络中物理层安全传输方案设计[A];2017电力行业信息化年会论文集[C];2017年
4 王玉皞;周福辉;;NOMA认知无线充电网络的能效资源分配策略[A];第十九届中国科协年会——分9“互联网+”:传统产业变革新动能论坛论文集[C];2017年
5 黄冠;江帆;;基于NOMA的D2D辅助型协作中继网络的动态功率分配策略研究[A];2018中国信息通信大会论文摘要集[C];2018年
6 单丽静;赵宝康;虞万荣;吴纯青;祖学锋;;Non-orthogonal Multiple Access Based Downlink Resource Scheduling for Space-based Internet of Things[A];第二十二届计算机工程与工艺年会暨第八届微处理器技术论坛论文集[C];2018年
7 许富元;张曦;葛晨莹;;面向5G的非正交接入技术研究[A];第25届中国数字广播电视与网络发展年会暨第16届全国互联网与音视频广播发展研讨会论文集[C];2017年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 颜晓娟;星地融合网络中的非正交多址接入技术研究[D];桂林电子科技大学;2019年
2 徐彦卿;面向超可靠无线通信的非正交多址技术研究[D];北京交通大学;2019年
3 崔方宇;面向无线通信系统中非正交空口的关键技术研究[D];浙江大学;2019年
4 吕璐;5G无线通信系统中非正交多址接入技术研究[D];西安电子科技大学;2018年
5 周彦果;5G移动通信的若干关键技术研究[D];西安电子科技大学;2018年
6 万德焕;非正交多址接入技术及其在中继通信系统的应用[D];华南理工大学;2018年
7 除志勇;非正交多址系统中下行链路预编码技术研究[D];中国科学技术大学;2017年
8 杨正;5G移动网络非正交多址接入及相关技术研究[D];西南交通大学;2016年
9 徐晋;非正交多址接入中的若干关键技术研究[D];北京邮电大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张春秀;基于有限反馈的NOMA与SWIPT合作传输技术研究[D];华北电力大学;2019年
2 吴玲玲;基于SWIPT的全双工MIMO-NOMA系统传输方法研究[D];华北电力大学;2019年
3 谢燕妮;基于拓扑干扰管理的多小区NOMA MIMO网络研究[D];合肥工业大学;2019年
4 毛玉龙;非正交多址接入关键技术研究[D];电子科技大学;2019年
5 张建明;下行NOMA系统物理层安全性能的理论研究[D];重庆邮电大学;2018年
6 范彬;免调度NOMA系统重传及多用户检测技术研究[D];重庆邮电大学;2018年
7 魏鹭巍;基于NOMA的认识无线电网络物理层安全策略研究[D];北京交通大学;2019年
8 梁彦军;面向D2D用户的NOMA系统功率分配及干扰管理研究[D];海南大学;2019年
9 姜雪纯;毫米波通信预编码与NOMA技术研究[D];华南理工大学;2019年
10 Ghulam Abbas;[D];华南理工大学;2019年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978