多径非相关瑞利信道生成的改进

提出一种多径非相关瑞利信道生成改进方法。和目前其他瑞利信道生成方法相比,该方法不仅能满足瑞利信道所具备的统计特性,而且保证信号多径传播中各径信号不相关特性。通过仿真可以看出该方法的单径信道二阶特性和现有模型统计特性相仿,而多径非相关性明显较好。

基于微服务的软件信道仿真器架构设计与实现

快速构建第五代移动通信系统多样场景下的无线通信链路依赖于能模拟真实信道环境的信道仿真器.采用容器化、前后端分离以及开放接口技术,基于微服务设计与开发可扩展的软件无线信道仿真器,可实现信道存储、信道回放、信道建模、信道生成、链路级仿真和系统级仿真等功能.该软件信道仿真器具备较好的可扩展性,用户无需在本地安装客户端和数据库,即可通过网页远程访问该软件信道仿真器,实现资源和数据共享.该信道仿真器可为通信系统的设计、验证和研究提供参考.

基于深度去噪的无线信道感知网络模型及性能分析

随着大规模天线阵在基站端的部署,信道矩阵变得越来越稀疏,因此传统的信道矩阵具备了图像的特性,可以将稀疏的信道矩阵视为二维自然图像,借助深度学习的网络模型进行感知和估计。提出了一种新型信道图像的生成方式,解决了传统信道图像的获取依赖于天线几何尺寸的问题。更进一步地,借鉴深度学习在图像降噪方面的应用,提出了一种基于深度学习去噪的信道感知网络模型,将带噪声的信道矩阵视为信道图像,作为输入张量,通过深度去噪网络对噪声进行学习和消除,输出干净的信道图像作为信道感知的结果。仿真结果表明,与LMMSE基准算法相比,所提基于深度去噪的信道感知网络模型在超低信噪比下具有更好的性能。在高信噪比下,可以达到近似LMMSE的性能,且具备更低的实现复杂度。

基于设备与信道特征的物理层安全方法

接入安全与数据保密是无线网络安全性和保密性的两个最重要的因素.然而,基于计算安全的身份认证及保密通信方法在未来信息化系统中面临巨大挑战.与此同时,基于信息论安全的物理层安全为身份认证和保密通信开辟了新的思路.本文综述了近年来基于设备与信道特征的物理层安全方法的研究进展.利用无线通信设备、信道的特性可以从物理层实现设备身份的识别与认证以及密钥的分发与更新,同时具备高度安全性与使用便捷性.其中,设备指纹方法从发射信号中提取发送设备的特征,作为设备身份的唯一标识,从而准确识别不同发射源个体.指纹的唯一性、鲁棒性、长时不变性、独立性、统一性和可移植性是设备指纹身份认证的依据.而基于信道特征的密钥生成方法则从接收射频信号中提取互易的上下行信道的参数,转化为对称密钥,实现一次一密的安全传输.同样地,密钥的一致性、随机性、防窃听性则是反映无线信道密钥生成方法性能的关键要素.本文对设备指纹与信道密钥的关键要素归纳分析,并指出目前存在的几类难点问题.最后,本文讨论了在未来移动通信中该技术新的应用场景.

无线物理层密钥生成技术发展及新的挑战

物理层安全技术从信息论安全理论出发,保障通信安全,是实现安全与通信一体化的关键手段,逐渐成为国内外研究热点。该文围绕无线通信物理层密钥生成技术研究,主要聚焦在物理层密钥生成技术的理论模型,机制机理和研究现状,重点对比分析了两种不同类型密钥生成算法,即源型密钥生成算法和信道型密钥生成算法的区别和联系,揭示了物理层密钥技术利用通信信道内在安全属性促进通信安全的实质。特别地,该文给出了一种可行的物理层密钥生成5G工程实现框架。最后,该文展望了物理层密钥生成技术未来可能的研究方向。