[發明專利]一種基于人工噪聲的MBM物理層安全傳輸方法

在審

• 申請號: 201811063444.4
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109088696A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 高貞貞;白少壯
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04K3/00
• 分類號: H04K3/00;H04L27/36;H04L29/06;H04B7/06;H04W72/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種基于人工噪聲的MBM物理層安全傳輸方法，其特征在于，該方法基于一個三節點的網絡系統，系統為SISOSE系統，源節點配備R_m個射頻反射鏡，能夠通過控制射頻發射鏡的開關狀態來改變射頻特性從而生成個獨立的端對端無線信道，調制方式為M-QAM調制；

其中，每次傳輸分為兩個時隙，每個時隙需要選擇一個信道來傳輸，第一個時隙傳輸待發送信號的實部和人工噪聲，第二個時隙傳輸待發送信號的虛部和人工噪聲，在目的節點處將兩個時隙接收到的信號相加抵消人工噪聲進行最大似然解調。

2.根據權利要求1所述的一種基于人工噪聲的MBM物理層安全傳輸方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

1)在每次傳輸開始的時候，源節點通過控制射頻反射鏡遍歷前l個信道狀態，源節點和目的節點在不同信道狀態下依次發送訓練序列，這樣源節點和目的節點都能夠估計到源-目的節點的前l個信道狀態信息，將第個信道叫檢測信道h_test，其中

2)源節點將待發送的數據比特進行編碼，得到待發送的符號以及發送該符號的信道的序號；

3)為了達到安全傳輸的目的，對竊聽節點產生人為的隨機干擾，源節點根據估計到的信道狀態信息，對待發送的符號進行預編碼以及加上人工噪聲；

4)源節點用選擇的發送信道傳輸編碼后的待發送符號；

5)目的節點在接收到信號后根據估計到的源-目的節點的信道狀態信息進行解調得到原始比特。

3.根據權利要求2所述的一種基于人工噪聲的MBM物理層安全傳輸方法，其特征在于，在步驟2)中，源節點選擇發送符號和發送信道包括如下步驟：

201)系統每次發送log₂(M)+2(R_m-1)比特數據，對第1位到第log₂(M)位數據采用M-QAM調制方式進行調制，得到待發送的符號x；

202)對第log₂(M)+1位數據到第log₂(M)+R_m-1位數據，根據二進制到十進制的映射關系，選擇序號為的信道傳輸待發送符號x的實部x_re；

203)對第log₂(M)+R_m位數據到第log₂(M)+2(R_m-1)位數據，根據二進制到十進制的映射關系，選擇序號為k的信道傳輸待發送符號x的虛部jx_im，若d＝k，則用檢測信道進行發送，為了防止當d＝k時，在竊聽節點處能夠通過兩個時隙接收信號相加的處理抵消人工噪聲，因此當目的節點通過最大似然解調得到時隙2的發送信道為檢測信道時，將時隙2的信道比特解調為時隙1的信道比特。