[發(fā)明專利]基于最大化竊聽方誤碼率的人工噪聲生成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910077983.1
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109714087B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 牛鴻;雷霞;肖悅
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B7/0413
• 分類號: H04B7/0413;H04B7/0456;H04K3/00
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

1.基于最大化竊聽方誤碼率的人工噪聲生成方法，該方法用于GSM-MIMO系統(tǒng)，定義系統(tǒng)中發(fā)送天線，激活天線，合法方接收天線和竊聽方接收天線的數(shù)目分別為N_t，N_a，N_r和N_e，且N_aN_r；發(fā)送信號向量為則合法方接收信號向量和竊聽方接收信號分別為：

y＝HS_i+u

z＝GS_i+v

其中，和分別表示合法方和竊聽方的信道矩陣，H和G的每個元素都是均值為0方差為1的復高斯隨機變量，和表示加性高斯白噪聲向量，u和v的每個元素都是均值為0的復高斯隨機變量，方差分別為和S_i表示發(fā)送信號向量，其生成方式為發(fā)送方從N_t根天線中選出N_a根，這N_a根天線的選擇方式有種，因此，通過激活天線索引所傳輸?shù)男畔⒘繛楸忍兀钔ㄟ^每根激活天線上傳輸?shù)姆枮镸階星座圖中的一個幅度/相位調(diào)制符號，所以總的每時隙傳輸比特數(shù)為其特征在于，所述人工噪聲生成方法包括：

S1、生成H的0空間V₀：

取H中的N_a個列向量構(gòu)成新矩陣所取的列向量的位置一一對應于激活天線的位置；對進行奇異值分解

利用的0空間進一步得到H的0空間V₀

將新的發(fā)送信號向量構(gòu)造為原發(fā)射向量與人工噪聲相加

S＝S_i+V₀R

其中為一個發(fā)射方生成的矩陣，V₀R為生成的人工噪聲；合法方接收信號向量y和竊聽方接收信號z分別為

y＝HS_i+u

z＝GS_i+GV₀R+v

S2、基于最大化竊聽方誤碼率，求解生成矩陣R：

改變生成矩陣R，使得S_i+V₀R逼近另一個發(fā)送信號向量S_j,S_j為從不同于S_i的其他可能的發(fā)送信號向量中隨機選擇，則問題轉(zhuǎn)化為尋找下式的最佳逼近解

V₀R＝S_j-S_i

上式方程為不相容方程，R的最佳逼近解為

其中為V₀的M-P廣義逆矩陣，

S3、將求解出的生成矩陣R帶入到新的發(fā)送信號向量中，獲得添加人工噪聲后的發(fā)送信號向量：

S＝S_i+V₀R。