无线通信中使用随机天线阵列的物理层传输探讨

为了可以保证无线通信系统能够高效地进行信息通讯工作,通常我们会采用RAA法也就是随机天线阵列的物理层传输法,这种方法既可以充分保证信息的通信安全也可以保证通信质量。它通过采用在基站架设天线阵列的同时在移动端采用单天线使基站可以根据从移动端接收到的同步训练符号计算出信道范围,基站从天线阵列中随机选取一部分天线对信号作加权发射处理。移动接收点可以将从各天线传来的信号进行同相叠加并作最大似然解调。由于发射符号时基站所使用的天线都是随机变换的,如果有人对发射信号进行窃听,其设备信道也必须进行随机的调整变换,导致其盲均衡算法失效,使得通信安全得到有效地保证。不同于传统的随机加权系数法,随机天线阵列的物理层传输法功耗利用率更高。我们通过一些模拟仿真实验证实,在给定的功率下,随机天线阵列的物理层传输法相比起已有方法能够在期望用户处等到更低的误码率,从而大大提高通信安全与通信质量。

随机布局多天线信号联合时差估计Cramer-Rao下界

该文针对随机布局多天线信号联合时差估计Cramer-Rao下界(CRLB)开展研究,在深入研究多路联合参数估计和经典时差估计算法的基础上,首先建立信号模型,进而得到频域的联合概率密度函数,然后推导出Fisher信息矩阵和Cramer-Rao下界的解析表达式。最后,对结果进行了讨论分析,并同两路时差估计Cramer-Rao下界进行了对比。结果表明,多天线联合时差估计能够利用各信号的相同信息,有效提升时差估计性能,而且在低信噪比条件下估计性能改善更为明显。此外,可以看到增加天线数目不可能无限降低时差估计Cramer-Rao下界,其受待估时差的两路信号信噪比限制。

基于空域加扰的保密无线通信统一数学模型及其窃密方法

基于空域加扰的方法如人工噪声、天线阵列随机加权等可以在物理层保障无线通信的安全.二者有着共同的物理实质,即在期望用户方向上传递保密信息,而在其正交方向上发射人工干扰.但由于发射天线个数的限制,该人工干扰在空域并非白噪声,窃听用户可以借助接收多天线技术抑制干扰进而解调秘密信息.本文为上述空域加扰的两种方法建立了一致的数学模型,并且在此基础上,利用通信符号的有限码集特性,提出了一种MUSIC-like窃听算法.仿真结果表明,当窃听者比发射端有更多的天线时,该窃听算法可以有效截获保密信息.