解码转发中继选择系统的安全性能分析

• 作者: 刘俊杰 张环 潘高峰 雷宏江
• 来源期刊: 中国科学（信息科学）
• 关键词: 物理层安全 解码转发 中继选择 安全中断概率 功率分配
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1242-1254
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N112017-00002

摘要

本文研究源节点与中继节点发送的信号均能被窃听时,多中继自适应解码转发(decode-andforward,DF)系统的安全性能.根据信道状态信息是否可知,分析最优中继选择(optimal relay selection,ORS)、传统中继选择(conventional relay selection,CRS)和多中继选择(multiple relays selection,MRS) 3种方案的安全性能,推导出3种方案安全中断概率的解析表达式.通过渐进性能分析,得到了3种方案的安全分集增益和安全分集阶数.仿真结果验证了理论研究的正确性,并分析得到不同参数对系统安全性能的影响.结果表明多中继场景中,ORS方案对系统的安全性能提升最为明显,3种方案的安全分集阶数相同且均与中继个数有关,窃听信道参数只对系统安全分集增益有影响.最后,给出了系统最佳功率分配方法.