基于极化敏感阵列的物理层安全
信息论
2017-10-03 v3 math.IT
摘要
我们提出了一个利用极化敏感阵列(PLA)来改善无线通信物理层安全的综合框架。更具体地，利用信号间的极化差异来提高无线通信的保密速率，尤其是当这些信号在空间上不可区分时。我们首先从总功率最小化和保密速率最大化两个角度研究了基于PLA的点对点无线系统安全通信。然后进一步将基于PLA的安全波束成形设计应用于中继网络。详细讨论了在完美信道状态信息和极化敏感阵列指向误差下中继网络的保密速率最大化。在后一种情况下，提出了一种用于中继网络安全通信的鲁棒方案。仿真结果表明，与传统的标量阵列设计相比，所提出的基于PLA的算法实现了更低的总功耗和更好的安全性能，特别是在目的地所有接收信号难以从空间域区分的挑战性环境中。
引用
@article{arxiv.1601.05982,
title = {Polarization Sensitive Array Based Physical-Layer Security},
author = {Shiqi Gong and Chengwen Xing and Sheng Chen and Zesong Fei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.05982},
year = {2017}
}
备注
36 Pages, 14 Figures, IEEE Transactions on Information Forensics and Security