多天线全双工中继辅助的异构蜂窝网物理层安全性能分析

针对随机异构网络频谱资源紧张及微基站层安全性能不足的问题,通过在微基站层引入多天线全双工中继辅助微基站用户通信,由此提高网络的整体安全性能。基于随机几何理论,构建针对该网络的安全性能分析模型,推导出了用户接入中继基站或宏基站、中继接入微基站的安全中断概率闭式表达式;基于此进一步给出了系统全局安全中断概率闭式表达式,以评估系统参数对其安全性的影响。仿真分析了宏基站功率和天线数、中继功率和天线数,以及两者的密度对网络安全性能的影响。仿真结果验证了引入多天线全双工中继能够提高所研究网络的安全性能。

非理想情况下K层密集异构蜂窝网的安全性能分析

密集异构蜂窝网络节点布置的随机性、动态性、复杂性等特点,导致实际场景中该系统的安全性能受非理想信道估计的影响更严重,然而目前对该系统安全性能的研究主要集中于理想场景,缺乏在非理想场景中的研究。针对这一问题,该文从密集异构蜂窝网自身结构及实际部署的特点出发,分析了信道估计存在误差时系统的安全性能。首先基于随机几何对系统建模,推导了非理想情况下K层密集异构蜂窝网的安全中断概率;然后分析了部分参数对系统安全性能的影响;最后,通过仿真验证了理论推导的有效性。

多带结构自适应滤波器的变步长矩阵设计

为提高归一化子带符号自适应滤波算法的收敛性能,提出了一种基于多带结构的变步长矩阵归一化子带符号自适应滤波设计,该设计方法以后验误差向量的能量为代价函数,求解每次经迭代计算后,使代价函数最小化的各子带最佳步长获得变步长矩阵,并利用滑动平均法给出下次迭代所需的变步长矩阵.无论有无相关信号或是脉冲噪声输入,该算法较传统归一化子带符号自适应滤波算法和已有的一些改进算法相比,具有收敛速度快和稳态失调低,且计算复杂度低的优点.

用于宽带接收的近似完全重构滤波器组的改进设计

本文提出了一种可用于宽带接收信号近似完全重构的余弦调制滤波器组。首先将滤波器组的设计转化为原型滤波器的设计,针对已有算法中幅度失真较大的问题,利用代价函数保证过渡带具有平方根余弦滚降特性,对通带截止频率进行调整使得原型滤波器的3dB通带截止频率等于理想滤波器的通带截止频率。文中还推导了以滤波器系数为变量,代价函数的闭合解表达式,并针对滤波器设计复杂度高的问题,采用了基于迭代求解原型滤波器的方法。实验仿真表明,该方法得到的调制滤波器组相较已有设计方法具有更好的性能。

多层建筑室内无线网络的协作安全研究

多层建筑室内无线网络安全问题的特殊性,主要由其具有随机性、动态性和复杂性的空间拓扑结构所引起的。针对多层室内无线网络节点分布随机、空间结构复杂、损耗类型多样等特点,该文结合物理层安全与随机几何理论,对多层室内无线网络中的多节点协作安全传输展开研究。首先,基于多层泊松点过程对K层室内无线网络进行建模;在此基础上,将协作传输引入多层室内无线网络,并提出该网络的安全概率分析框架;随后,结合理论推导及仿真,分析了楼层总数、安全速率门限、用户所处楼层和各层发射功率配置等因素对多层室内无线网络安全性能的影响。最后,通过仿真验证了协作传输能够有效提高室内无线网络的安全性能。

改进子带自适应滤波算法及其在回波抵消中的应用

本文提出了两种基于多带结构的仿射投影符号子带自适应滤波器(Affine Projection Sign Subband Adaptive Filter,AP-SSAF)的改进方法。针对稀疏系统的系统识别,设计了两种子带自适应滤波器。首先给出了AP-SSAF的变正则化参数更新方程,文中采用随机梯度下降法来更新正则化参数,来使系统的均方偏差最小化,该方法能同时兼顾快速收敛及低稳态失调。其次将权重分布矩阵引入AP-SSAF得到系数比例AP-SSAF,该方法能够利用系统的稀疏性提高AP-SSAF的收敛性能。仿真中将本文所提算法用于一般系统识别以及回波抵消,实验结果验证了本文的算法对脉冲噪声具有稳健性,具有较好的跟踪性能,并具有较快的收敛速度及低稳态失调。