面向安全用户的下行 MISO NOMA 传输
信息论
2019-03-04 v1 math.IT
摘要
本文提出一种面向安全用户的多输入单输出 (MISO) 非正交多址 (NOMA) 下行传输方案，其中多个合法用户被分类为具有服务质量 (QoS) 需求的用户 (QU) 以及被被动窃听者窃听的安全需求用户 (SU)。基本思想是利用零强迫波束赋形 (ZFBF) 消除 SU 间的干扰，然后基于所得波束赋形向量高效调度若干 QU，将合法用户划分为若干用户簇，使得 QU 可共享并发传输并帮助干扰窃听者以提升 SU 保密性。目标是在各 SU 的保密中断概率 (SOP) 约束与各 QU 的 QoS 约束下，分别最大化所有 SU 的可达最小保密速率 (MSR) 与和保密速率 (SSR)。为提供全面研究，我们考虑两种极端情况：窃听者具有完美多用户检测能力（保密下界）或不具有多用户检测能力（保密上界）。在下界情形，提出 Dinkelbach 算法与基于单调优化 (MO) 的外多面体逼近算法分别求解最大最小保密速率 (MMSR) 与最大和保密速率 (MSSR) 问题；在上界情形，提出基于交替优化 (AO) 的算法求解这两个非凸问题。最后，数值结果验证了所提方案相对于传统正交多址 (OMA) 方案的优越性。
引用
@article{arxiv.1903.00205,
title = {Secure Users Oriented Downlink MISO NOMA},
author = {Hui-Ming Wang and Xu Zhang and Qian Yang and Theodoros A. Tsiftsis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00205},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 7 figures, accepted for publication on IEEE Journal of Selected Topics on Signal Processing