不可信无线中继网络中基于用户选择的安全通信研究  

Secure Selection for Decode-and-Forward Cooperative Networks with Untrusted Relay

作　　者：邓单[1] 周雯[2] 

机构地区：[1]广州番禺职业技术学院信息工程学院,广东广州511483 [2]南京林业大学信息科学技术学院,江苏南京210037

出　　处：《电子学报》2017年第7期1593-1600,共8页Acta Electronica Sinica

基　　金：广州市科技计划项目(No.201707010389);广州市教育局市属高校科研项目(No.1201620439);广州市教育科学"十二五"规划课题(No.1201431075);广州番禺职业技术学院"青山湖青年学者"科研项目(No.2016Q001);京信通信研究基金(No.JX-PYP-201501;No.H2017007);广东省自然科学基金(No.2016A030313068);国家青年自然科学基金(No.61601275)

摘　　要：该文研究在不可信解码转发无线中继网络中,基于用户选择的安全通信策略与性能分析.根据直接链路与中继链路的信道增益,本文提出三种不同的选择准则以提升系统的安全性;文章推导了三种选择准则下安全截断概率的闭式解析表达式及渐近表达式.根据渐近表达式和数值仿真结果可知,次优准则可以达到与最优准则几乎相同的系统安全性能.同时部分选择准则也能达到全分集增益性能.Secure communication in decode-and-forward cooperative networks with untrusted relay in the presence of direct links is investigated in this paper. In the considered system,one base-station is selected for secure transmission to the destination node with the aid of an untrusted relay node. Three selection criteria are proposed to improve the secrecy capacity based on both the direct links and the relaying links. The exact close-form expressions and corresponding asymptotic expressions on secrecy outage probability are derived. From the asymptotic expressions and simulation results,the sub-optimal criterion has the same performance with the optimal criterion. Furthermore,the partial selection criterion achieves the full diversity gain.

关 键 词：不可信中继 用户选择 物理层安全 中继网络 安全截断概率 

分 类 号：TN801[电子电信—信息与通信工程]