带内全双工通信中无线信道密钥生成速率分析
信息论
2016-10-06 v1 math.IT
摘要
本文研究了带内全双工（IBFD）无线通信对通过物理层信道状态信息生成密钥的影响。提出了一种IBFD无线设备在多径衰落信道上提高生成密钥速率的密钥生成策略。传统上，由于无线传输的半双工（HD）约束，无法感知同步的互易信道测量，导致密钥生成速率降低。然而，随着IBFD无线设备的出现，合法节点可以以可能的自干扰（SI）信道估计和一些残留自干扰（RSI）为代价，同时感知共享无线链路。正如我们所展示的，对于HD相关观测，密钥速率以常数为上界，而对于IBFD，密钥速率仅受SI消除性能限制，且通常大于其HD对应方案。我们的分析表明，在合理水平的SI消除下，高信噪比（SNR）条件下IBFD的密钥速率要高得多，而在低SNR下，HD系统表现更好。最后，讨论了由SI信道估计阶段带来的开销所导致的密钥速率损失。
引用
@article{arxiv.1605.09715,
title = {Analysis of Key Generation Rate from Wireless Channel in In-Band Full-Duplex Communications},
author = {Alireza Sadeghi and Michele Zorzi and Farshad Lahouti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.09715},
year = {2016}
}