基于低复杂度加性噪声的广义空间调制保密传输方法技术

本发明专利技术公开了一种基于低复杂度加性噪声的广义空间调制保密传输方法，主要解决现有保密传输方案存在硬件代价、复杂度高的问题。包括：1)发射机向合法接收机发送导频序列信息；2)合法接收机利用导频序列信息获取信道状态信息，并反馈给发射机；3)发射机在每一发送时隙将信息比特拆分为空间比特和基带比特两个部分，并在基带比特中注入加性噪声；4)发射机利用合法接收机反馈的信道状态信息，设计在合法接收机处使加性噪声合并相消的加权系数；5)利用选择激活的发射天线组发送带有加性噪声的混合信号；6)合法接收端和窃听端分别完成传输信号的接收与检测。本发明专利技术能够有效保障广义空间调制系统的信息传输安全，且不额外增加硬件成本。件成本。件成本。

【技术实现步骤摘要】
基于低复杂度加性噪声的广义空间调制保密传输方法


[0001]本专利技术属于通信
，涉及无线通信系统的保密传输技术，进一步涉及针对时分双工模式下的广义空间调制无线通信系统的保密传输，具体为一种基于低复杂度加性噪声的广义空间调制保密传输方法，可用于全面提高广义空间调制GSM基带比特的安全性。

技术介绍

[0002]无线空口关键技术—多输入多输出(Multiple
‑
Input Multiple
‑
Output,MIMO)技术能够有效提高信道容量和传输覆盖，从而有效缓解无线数据交互快速增长，与频谱资源愈渐匮乏之间的矛盾。然而，MIMO内建的多天线空域扩展，使得系统存在天线间同步、信道间干扰等固有缺陷。空间调制(Spatial Modulation,SM)技术，通过选择激活天线的索引调制传输附加的空域信息比特，能实现系统频谱效率和能量效率的较好折中，同时有效避免传统MIMO的固有缺陷。广义空间调制(Generalized Spatial Modulation,GSM)技术是通过同时激活多根发射天线传输基带信息比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于低复杂度加性噪声的广义空间调制保密传输方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)设保密通信系统中的发射机Alice配有N
t
根天线、合法接收机Bob配有N
b
根天线、被动窃听接收机Eve配有N
e
根天线，且N
b
＜N
t
；(2)发射机Alice向合法接收机Bob发送导频序列信息；(3)合法接收机Bob接收导频序列信息，利用该信息得到信道状态信息，再将其反馈给发射机Alice；(4)发射机Alice根据合法接收机Bob反馈的信道状态信息完成对信道的估计，得到第一信道矩阵H，窃听机Eve窃取发射机Alice发送给合法接收机Bob的导频序列信息，并对其进行估计得到第二信道矩阵G，其中表示复数域；(5)发射机Alice根据广义空间调制GSM的映射规则，在每一发送时隙将信息比特拆分为空间比特和基带比特两个部分，并在基带比特中注入加性噪声，得到混合信号；(6)发射机Alice根据估计后信道状态信息，获取在合法接收机Bob处使加性噪声合并相消的加权系数；步骤如下：(6.1)将合法接收机Bob端所有接收天线上接收的混合信号进行合并，得到加性噪声的加权项如下：其中，N
a
表示被激活的发射天线数目，且N
a
为大于1的整数；l∈{1,2,...,N
b
}，i∈{1,2，...,N
a
}，h
l,i
表示合法信道的信道系数，v表示均值为0、方差为1的复高斯加性噪声，β
i
∈(0,1)为加性噪声的加权系数；(6.2)令激活的天线数目为偶数、加性噪声的加权项为零，得到每根天线上加性噪声的加权系数如下：其中，ρ表示加性噪声的功率；(7)发射机Alice通过激活发射天线向合法接收机Bob发送混合信号x
i
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超文，马季，董艺华，翟鹏宇，刘伯阳，卢光跃，万鹏武，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：发明
国别省市：