关于连续孔径阵列在衰落信道下的密封性能
信息论
2026-03-09 v1 信号处理
math.IT
摘要
分析了基于连续孔径阵列（CAPA）的围栏信道在密封速率和密封中断概率（SOP）方面的密封性能。首先建立了在瑞利衰落信道下采用最大比发射的 CAPA 系统模型，并利用 Mercer 定理和 Landau 特征值定理推导了合法用户 Bob 的信噪比（SNR）和窃听者 Eve 的 SNR 的近似概率密度函数。考虑了三个场景：单个 Eve、多个独立 Eve 和多个协作 Eve。随后推导了这三种场景下的密封速率和 SOP 的表达式，获得了 Bob 高 SNR 区域的高 SNR 模态、高 SNR 功率偏移、干扰阶数和阵列增益。理论上证明，在这三个场景中，CAPA 系统均实现相同的高 SNR 模态和相同的干扰阶数，其中后者等于空间自由度。此外，CAPA 单 Eve 场景的高 SNR 偏移最小且阵列增益最高，而 CAPA 多协作 Eve 场景的高 SNR 偏移最大且阵列增益最低。最后，通过仿真结果验证了密封速率、SOP 和高 SNR 性能的理论分析，CAPA 系统在相较于半波长天线间距的空间离散阵列系统时，实现更高的密封速率和更低的 SOP。
引用
@article{arxiv.2603.06171,
title = {On the Secrecy Performance of Continuous-Aperture Arrays Over Fading Channels},
author = {Xuan Yang and Chongjun Ouyang and Dongming Li and Yuanwei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.06171},
year = {2026}
}