基于译码转发的混合星地中继网络的安全容量分析

针对星地融合网络的安全问题,提出了一种实现安全传输的波束形成方案。首先,基于卫星-中继链路的瞬时信道状态信息以及中继-用户链路的统计信道状态信息,以最大化安全传输速率为目标,同时满足中继最大发射功率约束,建立一个优化问题。然后,利用矩阵分析、瑞利熵理论等数学工具解决这个优化问题,从而得到最优的中继天线接收和发射权重以及中继发射功率。为了进一步分析该方案的安全性能,推导了系统的遍历安全速率的解析表达式。最后,通过仿真,证明提出的安全传输方案可有效提高网络的安全性能。