申请/专利权人：哈尔滨工业大学

申请日：2022-08-26

公开（公告）日：2024-02-27

公开（公告）号：CN115412195B

主分类号：H04K3/00

分类号：H04K3/00;H04B17/336

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.27#授权;2022.12.16#实质审查的生效;2022.11.29#公开

摘要：一种基于非完美信道状态信息的广义多分数傅里叶变换多分量安全传输方法，它属于无线通信技术领域。本发明解决了在有被动窃听者存在的无线通信网络中，基于非完美信道状态信息设计的物理层安全传输方案的可达安全速率低的问题。本发明将信号域作为额外的维度被引入到非完美信道状态信息条件下物理层安全传输方案设计中，发射端基于GMFRFT跨多个发射天线对数据进行编码，使单天线合法接收端接收到自然叠加成GMFRFT形式的信号，接收信号通过相应变换进行数据恢复。利用主信道与窃听信道参数的不匹配产生等效人工噪声，即使窃听者装备有多根接收天线并采用与合法接收端相同的信号处理方法，也无法对数据进行恢复。本发明方法可以应用于无线通信技术领域。

主权项：1.一种基于非完美信道状态信息的广义多分数傅里叶变换多分量安全传输方法，其特征在于，该方法具体为：发射端的信号处理方法为：步骤A1：将信源产生的0、1比特数据进行数字基带映射后，得到的调制结果记为序列x；步骤A2：对序列x进行广义多分数傅里叶变换后，分别得到每根天线待发射的基带信号，其中，将第l根天线待发射的基带信号表示为pl，l＝0,1,2,...,M-1，M为发射端的天线数目；所述步骤A2的具体过程为：步骤A21：分别对序列x进行变换阶数为4lM的加权分数傅里叶变换，对应的分别得到变换后的序列sl，l＝0,1,2,...,M-1； 其中，F为归一化离散傅里叶变换矩阵，Fi代表i个F相乘，ωi4lM是变换阶数为4lM的加权分数傅里叶变换对应的第i个加权系数，i＝0,1,2,3； 其中，j为虚数单位，k＝0,1,2,3；所述归一化离散傅里叶变换矩阵F为： 其中，[F]m,n为矩阵F中第m行n列的元素，N为序列x的长度；步骤A22：对步骤A21中得到的序列sl进行设计，得到第l根天线待发射的基带信号pl； 其中，β为发射机的功率归一化因子，为通过信道估计得到的第l根发射天线与合法接收端单天线之间的信道状态信息，为的共轭，BlαM为序列sl对应的加权系数； 其中，αM为变换参数，αM的取值范围为[0,M；步骤A3：将步骤A2中得到的第l根天线待发射的基带信号pl通过数模转换器，得到基带信号pl对应的模拟信号pl'，l＝0,1,2,...,M-1；步骤A4：对步骤A3中得到的模拟信号pl'进行上变频处理，获得上变频处理后的信号pl”，再将pl”映射到发射机的第l根天线上进行发射，l＝0,1,2,...,M-1；合法接收端的信号处理方法为：步骤B1：合法接收机利用单天线对通过信道后的步骤A4中发射的信号进行接收，并对接收到的信号进行下变频处理，获得下变频处理后的信号y1；步骤B2：合法接收机将步骤B1中得到的下变频处理后信号y1通过模数转换器，获得信号序列y'；步骤B3：合法接收机对步骤B2中得到的信号序列y'进行处理，从接收信号y'中恢复出有用信号y；步骤B4：合法接收机对步骤B3中得到的信号y进行解映射，恢复出0、1比特数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工业大学 一种基于非完美信道状态信息的广义多分数傅里叶变换多分量安全传输方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD