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卫星通信系统的物理层安全性能分析
被引量：
5
1
作者
肖叶秋
祝幸辉
+2 位作者
赵双睿
任保全
沈玉龙
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期163-169,共7页
由于全球卫星通信系统信道完全开放、天地一体化组网等,导致其通信安全保障面临严峻挑战。而物理层内生的安全机制能够保障卫星通信安全,有效地防止信道窃听。结合天地一体化组网,构建了同时存在地面窃听基站和窃听卫星场景的卫星通信...
由于全球卫星通信系统信道完全开放、天地一体化组网等,导致其通信安全保障面临严峻挑战。而物理层内生的安全机制能够保障卫星通信安全,有效地防止信道窃听。结合天地一体化组网,构建了同时存在地面窃听基站和窃听卫星场景的卫星通信系统安全性能分析框架。基于瑞利衰落信道和Shadowed-Rician衰落信道,分别建立了两类窃听者的窃听模型;考虑窃听者采用不共谋策略和共谋策略,分别推导出了两种窃听策略下该系统的平均安全容量和安全中断概率的解析表达式,以评估系统的物理层安全性能。仿真结果表明,提高发射功率能够保证在安全中断概率不变的情况下有效地提高系统的安全容量。与地面窃听基站相比,降低窃听卫星处的信噪比能够更显著地提高系统的安全性能。
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关键词
卫星通信
物理层
安全
平均安全容量
安全
中断概率
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职称材料
星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析
被引量：
2
2
作者
郭克锋
张邦宁
+1 位作者
安康
黄育侦
《指挥与控制学报》
CSCD
2022年第2期150-159,共10页
针对星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析问题,提出了联合中继选择与用户调度策略,研究了其对星地融合网络的影响.同时针对协作窃听场景,所有用户相互合作协作窃听主用户信息的问题,得到了基于该窃听方案下的联合中继选择与用...
针对星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析问题,提出了联合中继选择与用户调度策略,研究了其对星地融合网络的影响.同时针对协作窃听场景,所有用户相互合作协作窃听主用户信息的问题,得到了基于该窃听方案下的联合中继选择与用户调度策略下系统的安全性能的准确闭式表达式.为进一步获取高信噪比下不同的系统参数对于系统性能的影响,得到并分析了高信噪比下系统的安全性能.最后,蒙特卡洛仿真验证了方案的正确性.
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关键词
星地融合网络
中继选择
用户调度
安全
中断概率
平均安全容量
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职称材料
波动双径衰落信道下的圆阵方向调制方法
被引量：
1
3
作者
周雪涛
赖鹏辉
+2 位作者
程骞
王世练
郑林华
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期656-665,共10页
为了实现对三维空间中任意期望方向的物理层安全通信,提出了一种基于均匀圆阵的方向调制发射机系统模型,使用迫零波束形成发射有用信号的同时用零空间映射法发射随机的人工噪声干扰非期望方向.针对当前对毫米波信号小尺度衰落刻画较好...
为了实现对三维空间中任意期望方向的物理层安全通信,提出了一种基于均匀圆阵的方向调制发射机系统模型,使用迫零波束形成发射有用信号的同时用零空间映射法发射随机的人工噪声干扰非期望方向.针对当前对毫米波信号小尺度衰落刻画较好的波动双径(fluctuating two-ray,FTR)衰落信道,推导了本文模型的平均安全容量(average secrecy capacity,ASC)下界、安全中断概率(secrecy outage probability,SOP)上界的闭合表达式,对比了系统安全性能关于信噪比的变化曲线.仿真结果表明,阵元数为64,信噪比为10 dB,圆阵方向调制在期望方向可以无失真地恢复信号,非期望方向误差向量幅度(error vector magnitude,EVM)高达100%,误比特率高于40%.本文方法能在三维空间实现无需密钥的定向安全传输,提高信噪比可改善其在FTR衰落信道下的安全性能.
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关键词
方向调制
物理层
安全
波动双径(FTR)衰落信道
平均安全容量
(ASC)
安全
中断概率(SOP)
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职称材料
题名
卫星通信系统的物理层安全性能分析
被引量：
5
1
作者
肖叶秋
祝幸辉
赵双睿
任保全
沈玉龙
机构
西安电子科技大学计算机科学与技术学院
军事科学院系统工程研究院
出处
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期163-169,共7页
基金
国家自然科学基金(61941114,61972308)
国家重点研发计划(2018YFB2100403)。
文摘
由于全球卫星通信系统信道完全开放、天地一体化组网等,导致其通信安全保障面临严峻挑战。而物理层内生的安全机制能够保障卫星通信安全,有效地防止信道窃听。结合天地一体化组网,构建了同时存在地面窃听基站和窃听卫星场景的卫星通信系统安全性能分析框架。基于瑞利衰落信道和Shadowed-Rician衰落信道,分别建立了两类窃听者的窃听模型;考虑窃听者采用不共谋策略和共谋策略,分别推导出了两种窃听策略下该系统的平均安全容量和安全中断概率的解析表达式,以评估系统的物理层安全性能。仿真结果表明,提高发射功率能够保证在安全中断概率不变的情况下有效地提高系统的安全容量。与地面窃听基站相比,降低窃听卫星处的信噪比能够更显著地提高系统的安全性能。
关键词
卫星通信
物理层
安全
平均安全容量
安全
中断概率
Keywords
satellite communication
physical layer security
average secrecy capacity
secrecy outage probability
分类号
TN927.2 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析
被引量：
2
2
作者
郭克锋
张邦宁
安康
黄育侦
机构
航天工程大学航天信息学院
陆军工程大学通信工程学院
国防科技大学第六十三研究所
军事科学院创新研究院
出处
《指挥与控制学报》
CSCD
2022年第2期150-159,共10页
基金
国家自然科学基金(62001517,61901502)资助。
文摘
针对星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析问题,提出了联合中继选择与用户调度策略,研究了其对星地融合网络的影响.同时针对协作窃听场景,所有用户相互合作协作窃听主用户信息的问题,得到了基于该窃听方案下的联合中继选择与用户调度策略下系统的安全性能的准确闭式表达式.为进一步获取高信噪比下不同的系统参数对于系统性能的影响,得到并分析了高信噪比下系统的安全性能.最后,蒙特卡洛仿真验证了方案的正确性.
关键词
星地融合网络
中继选择
用户调度
安全
中断概率
平均安全容量
Keywords
integrated satellite-terrestrial relay network
relay selection
user scheduling
secrecy outage probability
average secrecy capacity
分类号
TN927.2 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
波动双径衰落信道下的圆阵方向调制方法
被引量：
1
3
作者
周雪涛
赖鹏辉
程骞
王世练
郑林华
机构
国防科技大学电子科学学院
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期656-665,共10页
文摘
为了实现对三维空间中任意期望方向的物理层安全通信,提出了一种基于均匀圆阵的方向调制发射机系统模型,使用迫零波束形成发射有用信号的同时用零空间映射法发射随机的人工噪声干扰非期望方向.针对当前对毫米波信号小尺度衰落刻画较好的波动双径(fluctuating two-ray,FTR)衰落信道,推导了本文模型的平均安全容量(average secrecy capacity,ASC)下界、安全中断概率(secrecy outage probability,SOP)上界的闭合表达式,对比了系统安全性能关于信噪比的变化曲线.仿真结果表明,阵元数为64,信噪比为10 dB,圆阵方向调制在期望方向可以无失真地恢复信号,非期望方向误差向量幅度(error vector magnitude,EVM)高达100%,误比特率高于40%.本文方法能在三维空间实现无需密钥的定向安全传输,提高信噪比可改善其在FTR衰落信道下的安全性能.
关键词
方向调制
物理层
安全
波动双径(FTR)衰落信道
平均安全容量
(ASC)
安全
中断概率(SOP)
Keywords
directional modulation
physical layer security
fluctuating two-ray(FTR)fading channel
average secrecy capacity(ASC)
secrecy output possibility(SOP)
分类号
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
卫星通信系统的物理层安全性能分析
肖叶秋
祝幸辉
赵双睿
任保全
沈玉龙
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
星地融合网络中的安全协作传输策略与性能分析
郭克锋
张邦宁
安康
黄育侦
《指挥与控制学报》
CSCD
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
波动双径衰落信道下的圆阵方向调制方法
周雪涛
赖鹏辉
程骞
王世练
郑林华
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
1
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职称材料
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