一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，根据源节点到中继节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；根据中继节点到目的节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；根据中继缓存状态和安全链路数目，制定链路选择策略；根据确定的链路选择策略，分析网络的信道转移矩阵及稳态概率，得到网络的安全中断概率，实现传输。本发明专利技术在链路选择时考虑到了信道的中断概率，可以进一步的提升网络的安全性，优于传统的基于数据缓存的安全传输方案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法
本专利技术属于无线通信
，具体涉及一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法。
技术介绍
无线技术和设备的快速发展带来了大量个人私密信息交互，例如银行帐户信息，个人健康信息等。这些信息的安全性对无线通信网络的发展带来了重要挑战。尽管上层秘钥加密技术可以保护信息安全，但是上层密钥技术假设窃听节点能力有限且加密算法复杂，不能应用于设备能力有好的通信网络。物理层安全技术利用无线信道特征进行加密，可以很好的补充以上不足。协作中继技术可以利用中继来提升网络的安全性，但是固定的中继模式使网络性能受限于最差一跳。基于缓存的中继网络可以很好的解决以上问题，尽管已有工作研究了基于缓存的协作中继网络的安全性，但是网络的链路选择策略没有考虑信息安全中断概率，因此性能提升有限。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，优化传统方案的性能。本专利技术采用以下技术方案：一种基于数据缓存的多中继两跳网络安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、根据源节点到中继节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；根据中继节点到目的节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；/nS2、根据中继缓存状态和安全链路数目，制定链路选择策略；/nS3、根据步骤S2确定的链路选择策略，分析网络的信道转移矩阵及稳态概率，得到网络的安全中断概率，实现传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据源节点到中继节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；根据中继节点到目的节点的链路中断概率得到源节点到中继节点的信道安全门限；
S2、根据中继缓存状态和安全链路数目，制定链路选择策略；
S3、根据步骤S2确定的链路选择策略，分析网络的信道转移矩阵及稳态概率，得到网络的安全中断概率，实现传输。


2.根据权利要求1所述的基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，其特征在于，步骤S1中，第t个时隙中第一跳的安全中断概率时，为最大允许安全中断概率，源节点和中继Ri之间链路为安全，则源节点和中继Ri的链路必须满足其中为源节点和中继Ri在第t个时隙的信道功率增益，Υar源节点和中继之间信息安全的最小门限；
第t个时隙中第二跳的安全中断概率时，中继Ri和目的节点之间链接实现连接；链路选择策略为：



其中，Ψ(Qk)是Rk的缓冲状态，表示源节点和中继之间的链接是安全的；表示中继和目的节点之间的链路安全，中继Ri和目的节点之间链路必须满足其中，为中继Ri和目的节点在第t个时隙的信道功率增益，Υrb中继Ri和目的节点之间信息安全的最小门限。


3.根据权利要求1所述的基于数据缓存的多中继两跳网络安全传输方法，其特征在于，步骤S2中，链路选择策略具体为：



其中，Ropt为选择的最优中继，Rk为第k个中继，Ψ(Qk)是Rk的缓存Qk的状态，L为最大数据缓存，为源节点和中继Ri的信道功率增益，为中继Ri和目的节点的信道功率增益，λae为源节...

【专利技术属性】
技术研发人员：王大伟，张若南，胡晓宇，翟道森，唐晓，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61