一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法技术方案

本发明专利技术属于信息安全技术领域，公开了一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，包括：构建一个两跳的双向中继网络的通信过程的模型；计算第一时隙中继转发的信号和它自身收集的能量；计算在第二时隙中两个源接收到的信号和他们的信噪比和信道容量；计算窃听中继时两个源所得到的瞬时信噪比和对应的信道容量；计算两个源到中继的信道的安全速率；对安全速率进行优化，找出A和B两个源最佳的发射功率和中继自身收集能量的比例系数ρ。本发明专利技术优于等功率分配，能使安全速率可靠性达到最优，适用于不可信自私中继。

【技术实现步骤摘要】
一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法
本专利技术属于信息安全
，尤其涉及一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：由于能够实现分级增益以及扩大无线网络的覆盖范围，中继辅助协同传输近年来成为一大研究热点。但是，一般的研究中都假定中继是可信的。实际中，由于网络结构的复杂性和传输中的加性干扰，中继的安全性比信号源要低。中继实际上可能是窃听者或恶意中继。这样就给安全通信带来一定的隐患。在窃听中继中提高物理层安全就显得十分必要。在总功率一定的条件下，如何找到最优的功率分配方案，使系统的安全速率和性能达到最优，成为现在的研究方向。现有技术一“X.HeandA.Yener,“Two-hopsecurecommunicationusinganuntrustedrelay,”EURASIPJ.WirelessCommun.Netw.,vol.2009,pp.1–13,2009”一文中提出保密率的界限。此外，作者推导出不可信中继时的保密率上界。并说明放大转发(AF)中继可实现非零保密率并却高于解码转发中继(DF)。但是所提出的中继所产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，其特征在于，所述提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法建立双向中继系统的数学模型；计算中继在第一时隙中接收到的信号和从源中收集的能量，再经由第二时隙信号源所得到的信号；得到中继到两个源之间的信道的信噪比和信道容量；最后计算如果中继作为窃听者是的信噪比和信道容量，比较后得到最优解。

【技术特征摘要】
1.一种提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，其特征在于，所述提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法建立双向中继系统的数学模型；计算中继在第一时隙中接收到的信号和从源中收集的能量，再经由第二时隙信号源所得到的信号；得到中继到两个源之间的信道的信噪比和信道容量；最后计算如果中继作为窃听者是的信噪比和信道容量，比较后得到最优解。2.如权利要求1所述的提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，其特征在于，所述计算第一个时隙中继接收到的信号和收集的能量具体包括：中继r与源a和b之间的信道增益分别是hA和hB表示，a和b的发射功率分别由PA和PB表示；在的一个时隙中，a和b同时发送信号到中继r，中继接收到的信号：其中nR为r处接收中继中引入均值为零，方差为N0的加性高斯白噪声；中继接收器接收到的信号为收集的能量为ER＝ηρ(PAgA+PBgB)；其中η为能量的衰减因子，ρ为中继的功率分配因子，gA＝|hA|2,gB＝|hB|2。3.如权利要求1所述的提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，其特征在于，所述计算第二时隙中两个源接收到的信号具体包括：经过第二时隙，中继通过能量收集放大后变为中继发送的单位功率信号为其中nBR为均值为零方差为N0的高斯白噪声；则得到第二时隙中两个源a和b接收到的信号为和4.如权利要求1所述的提高不可信中继携能通信系统的安全速率的方法，其特征在于，所述计算源到中继的信噪比和信道容量具体包括：a和b获得他们自己的原始信号，求出中继r到a和b的信噪比：得到中继r到a和b信道容量：5.如权利要求1所述的提高不可信中继携能通信系统的安...

【专利技术属性】
技术研发人员：张沉思，贾凡，葛建华，岳安军，宫丰奎，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61