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未知窃听者天线数量下的保密通信实现

信息论 2016-11-17 v1 math.IT

摘要

现有物理层安全研究通常假设窃听者天线数量已知。尽管该假设便于计算可达保密速率,但在实践中很难实现。本文提供一种创新方法,通过引入空间约束概念到物理层安全中,来研究不知窃听者天线数量的安全通信系统。具体地,假设窃听者有一个有限空间区域来放置(可能是无限多)天线。从实际角度看,知晓窃听者的空间约束比知晓其天线数量容易得多。我们推导了有和没有友好干扰的空间约束系统的可达保密速率。我们表明,即使窃听者在其空间区域内放置无限多天线,在友好干扰器帮助下仍可实现非零保密速率。此外,我们发现可达保密速率并不随干扰功率单调增加,因此获得了最大化保密速率的最优干扰功率闭式解。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.00105,
  title  = {Achieving secrecy without knowing the number of eavesdropper antennas},
  author = {Biao He and Xiangyun Zhou and Thushara D. Abhayapala},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.00105},
  year   = {2016}
}

备注

IEEE transactions on wireless communications, accepted to appear