无蜂窝大规模MIMO中导频欺骗攻击检测方法

在无蜂窝大规模多输入多输出网络中，一方面，接入点（access points， APs）分布式部署导致信道硬化及利好传播现象不再显著，导频欺骗攻击（pilot spoofing attack， PSA）的恶意窃听者可以通过调整导频发送功率，得以模拟信道特性，传统依赖大尺度衰落先验信息的PSA检测技术不再适用；另一方面，基于信息论准则的PSA检测技术，需要比AP数量级高的导频样本进行观测，而信道估计阶段所耗费的时长无疑影响系统的频谱效率。针对这种情况，提出了一种基于信号子空间的欺骗检测（signal subspace based spoofing detection， SSBSD）方法。首先，在合法用户的训练序列上叠加一个随机序列，利用灵活检验准则对信源数量进行估计。其次，利用统计学中的线性收缩原理，对导频样本协方差矩阵进行优化，使观测样本的噪声特征值分布更好拟合信道噪声功率。最后，通过信号的正交补空间对观测矩阵进行投影处理，从而实现PSA检测。经仿真实验与理论分析，SSBSD方法无须大尺度衰落先验信息，也无须与AP数量级相同的导频长度，对PSA的导频发送功率十分敏感，在大尺度衰落未知、大尺度衰落时间相关或频谱资源受限的通信环境中，可以精确检测低电平功率的PSA。      

稀疏码多址接入在空间探测安全通信中的应用

稀疏码分多址是下一代移动通信系统的重要备选方案之一,具有优异的过载传输特性。在构造稀疏码分多址的码本过程中,涉及星座旋转、多维映射及稀疏扩频等技术。受到物理层安全通信的启发,考虑在多用户通信链路中,将合法用户信道相位作为星座旋转角度,以此当成秘钥融入稀疏码分多址的安全通信中,以降低信息的截获概率。计算机仿真表明,提出的算法在确保过载传输性能不受影响的基础上,有效提高了空间探测通信链路的安全性,为稀疏码分多址的实际应用提供了有价值的参考。     

多用户分集与能量受限非可信中继系统遍历安全性能分析

研究了一种能量受限的非可信中继与多用户分集技术相结合的两跳链路安全网络通信模型。为提升系统安全性能，本文采用混合时间-功率分配中继(time-power splitting-based relaying, TPSR)协议,并结合机会调度策略(opportunistic scheduling strategy, OSS)从多用户分集网络中选择一个最佳目的节点作为信息接收端。基于随机选择(random selection, RS)策略，该文中利用低复杂度的高斯Q函数分析系统的安全性能以及在协作中继上进行能量采集活动不中断的条件下推导了系统的遍历安全速率(ergodic secrecy rate, ESR)的近似闭合表达式。此外，将提出的OSS与RS通信方案下性能进行对比，证明本文所提出的OSS更适用于分布式多用户选择网络。      

基于BP算法的无人机物理层网络编码研究

建立了基于置信传播(BP)算法的双向中继系统传输模型,理论推导了中继节点处物理层网络编码的映射关系,研究了不同调制方式下各种异步因素对通信系统误码率的影响规律,为无人机在实战中更广泛地应用提供理论基础.     

基于集成学习的全双工中继系统安全中继选择方案研究

当处于无线信道状态信息(Channel State Information,CSI)快速变化或者多跳中继等应用场景时,利用集成学习算法解决安全中继选择问题能减少实时处理时延及计算复杂度.将合法信道和窃听信道的CSI作为训练模型输入,使系统安全容量到达最大的中继节点索引作为输出,把全双工中继系统安全中继选择问题转化为一个多类分类问题,并利用随机森林(Random Forest,RF)算法求解.安全中继选择方案的实现分为数据准备、模型建立和结果预测三个阶段.在数据准备阶段,由于RF算法要求训练模型输入为离散值,给出了均匀量化和非均匀量化两种特征提取法将CSI转化为离散值.最后,通过仿真实验验证方案性能.     

过程自动化领域数字通信技术的应用与展望

通过阐述流程工业中过程自动化领域数字通信技术的工程应用与发展趋势,聚焦流程工业对数字化转型升级的重大需求,着重剖析了当前过程自动化领域普遍采用的现场总线、工业以太网、以太网-先进物理层、工业无线仪表、通用I/O等热点技术和前沿技术的国际标准、技术特点及适用范围。总结归纳各项技术的优点、缺点以及技术经济对比分析结果。最后,对过程自动化领域数字化信号传输及通信技术的应用与发展趋势进行了展望,并提出了建设性的意见。