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利用全双工接收机实现多用户MISO网络中的保密通信

信息论 2017-01-11 v2 math.IT

摘要

我们考虑一个广播信道,其中多天线发送端(Alice)在存在 LL 个窃听者(Eves)的情况下,向 KK 个合法用户(Bobs)发送 KK 个保密信息信号。Alice 使用 MIMO 预编码来生成信息信号以及其自身的(基于发送的)友好干扰。每个 Bob 处的干扰通过 MIMO 迫零消除。然而,这在每个 Bob 周围留下了一个“脆弱区域”,可被附近的 Eve 利用。我们通过为每个 Bob 生成的基于接收的友好干扰(RxFJ)来增强基于发送的友好干扰(TxFJ)以解决该问题。具体而言,每个 Bob 使用自干扰抑制(SIS)在相同信道上同时接收信息信号并发送友好干扰信号。在给定每个 Bob 的个体保密速率保证下,我们最小化分配给信息、TxFJ 和 RxFJ 信号的功率。针对窃听者信道状态信息已知/未知的情况求解了该问题。仿真显示了所提方案的有效性。此外,我们讨论了当速率需求需平均满足而非瞬时满足时如何调度传输。在特殊情况下,仅服务最强接收机的调度算法被证明优于调度所有接收机的算法。

关键词

引用

@article{arxiv.1604.01835,
  title  = {Exploiting Full-duplex Receivers for Achieving Secret Communications in Multiuser MISO Networks},
  author = {Berk Akgun and O. Ozan Koyluoglu and Marwan Krunz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1604.01835},
  year   = {2017}
}

备注

IEEE Transactions on Communications