面向物理层安全的大规模MIMO中继技术:AF还是DF?
信息论
2015-05-13 v1 math.IT
摘要
本文考虑一种大规模多输入多输出(LS-MIMO)中继系统,其中信息源在LS-MIMO中继的辅助下将消息发送至其预期目的节点,而一个被动窃听者试图截获中继转发的信息。利用大规模天线阵列的优势来提高频谱效率并增强无线安全。特别地,由短距离截获引发的挑战性问题得到了很好解决。在非常实际的假设下,即中继处无窃听者信道状态信息(CSI)且合法CSI不完美,本文对两种经典中继技术即放大转发(AF)和解码转发(DF)进行了详尽的保密性能分析与比较。此外,进行了渐近分析以清晰揭示此类LS-MIMO中继系统的保密性能。我们表明在大发射功率下,从保密性能和实现复杂度两方面看,AF均是比DF更好的选择,并证明在中等功率区间存在一个最大化保密中断容量的最优发射功率。
引用
@article{arxiv.1505.02992,
title = {Large-Scale MIMO Relaying Techniques for Physical Layer Security: AF or DF?},
author = {Xiaoming Chen and Lei Lei and Huazi Zhang and Chau Yuen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.02992},
year = {2015}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1401.3049