陈亚军 作品数:16 被引量:64 H指数:4 供职机构: 国家数字交换系统工程技术研究中心 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 电子电信 自动化与计算机技术 更多>>
异构携能通信网络中人工噪声辅助的顽健能量与信息安全传输方案 被引量:8 2019年 异构携能通信网络中CSI存在随机误差时,为保证信息与能量传输的安全性及可靠性,提出一种人工噪声辅助的顽健能量与信息安全传输方案。通过联合设计宏基站、微基站的下行信息波束矩阵及人工噪声矩阵,使网络中其他用户信号及人工噪声能够干扰窃听者。同时提升系统能量的接收性能。考虑CSI随机误差,在基站的发送功率约束、合法用户的信息接收中断约束及窃听者的信息窃听中断约束下,以最大化系统能量接收性能为目标进行数学建模。建模后的问题是非凸的,首先将其等效转化为一种易于处理的形式;然后,分别利用Berstein-type不等式和Large-deviation不等式这2种方式将其中的中断概率约束转化为凸的线性矩阵不等式;最后结合二次等式引理及递归估计算法处理秩为1波束成形约束的非凸性。仿真结果表明,与对比方案相比,所提方案具有更高的系统能量接收性能和可行解性能,验证了其有效性和顽健性。 张波 黄开枝 钟州 陈亚军关键词:物理层安全 异构网络 凸优化 一种基于凸组合的TOA几何定位算法 被引量:3 2016年 在蜂窝网无线定位技术中,传统几何定位中的LLOP算法性能受限于基站与终端的位置关系,定位精度较低。针对这一问题,根据凸组合原理提出一种基于凸组合的TOA几何定位算法。首先利用LLOP算法获得一组终端位置的粗估计值;然后利用LS准则求出各粗估计值到测量基站距离信息的组合系数;最后用距离信息的组合系数对粗估计值进行凸组合,获得精度较高的估计值。仿真结果表明,在基站数为5、测量误差标准差为50米时,该算法位置估计误差较LLS-MLE算法和LLOP-LS算法分别降低了3.47米和4.27米,较LLOP算法降低了36.49米。 彭建华 巩小锐 黄开枝 陈亚军关键词:凸组合 TOA 6G天地一体化信息网络内生安全技术 被引量:4 2023年 6G天地一体化信息网络面临因网络高度暴露、节点高速运动、计算资源受限等特点带来的安全挑战,且新架构、新应用、新技术也将引入新的安全问题,亟须提出普适性安全理论,一体化解决其功能安全及网络安全问题。为此,首先阐述网络空间内生安全主要理论基础,提出6G天地一体化信息网络内生安全架构;然后,在网络空间内生安全理论的指导下,从星载系统、6G地面移动网、星地链路探讨相关安全理论与技术构想;最后,从安全认证、高安全通信加密等方面分析天地一体化信息网络通信/安全一体化的认证加密机制,及传统安全与内生安全技术的交叉融合。 季新生 黄开枝 黄开枝 陈亚军 邬江兴基于天线选择的CRN下行波束赋形方案 2019年 针对underlay模式下认知无线网络(CRN)的性能提升问题,提出一种基于天线选择的下行波束赋形方案。方案对由CRN模型得到的优化问题的非凸约束条件,包括秩1约束、二进制整数型变量和非线性约束等,分别采用双线性等效变换、松弛变量替换及添加惩罚项等方法转换为凸约束条件,得到了双凸优化问题。并给出了基于交替优化方法的问题求解算法。数值仿真结果表明,相对于固定天线,采用天线选择优化的CRN随着可选天线数目的增加,能量效率增大;在相同的服务质量下,下行功率减小,优化算法的可行解区域增大,而且对主网络基站的干扰具有鲁棒性。 季中恒 季新生 陈亚军 王继关键词:天线选择 下行波束赋形 鲁棒性 5G非正交多址系统中使用全双工基站干扰的安全传输方案 被引量:4 2019年 为了保证5G非正交多址(NOMA)系统中私密信息上行传输过程的信息安全,提出了一种基于全双工基站干扰的物理层安全传输方案。首先,分别使用二项式点过程和泊松点过程,对NOMA上行传输系统中用户设备和窃听者的空间位置分布进行刻画,建立NOMA上行传输系统模型;其次,为了使低硬件复杂度的用户设备付出较小的开销实现安全传输,全双工基站在接收信息的同时发送人工噪声干扰潜在窃听者;最后,基于全双工基站干扰方案,使用随机几何理论对系统的可靠性和安全性进行分析。理论和仿真结果表明:用户设备距离基站越近,全双工基站干扰方案对安全吞吐量的提升越明显;即使对于距基站最远的用户设备,在最优的噪声功率下,该方案仍可以使其安全吞吐量提高约41%。 王夕予 陈亚军 肖敏 许晓明关键词:物理层安全 全双工 一种正交频分复用系统多径时延估计模型与算法 被引量:1 2014年 针对正交频分复用(OFDM)系统的时延(the time of arrival,TOA)估计未充分利用OFDM信号的时频特性及其精度较低的问题,根据OFDM信号的时频特性提出一种基于频域相偏的多径时延估计模型(Multipath Delay Estimation Based on Frequency Domain Phase-offset,FDP-MDE).并在此基础上,结合LTE(Long Term Evolution)系统的实际特点提出一种分组联合时延估计算法(Grouped Joint Time Delay Estimation,GJ-TDE).该算法首先将OFDM系统的时域接收信号转换为频域信号,然后对频域信号采样分成多组低维的接收数据矩阵并利用各采样数据矩阵组分级估计时延,最后取各时延估计值的平均作为定位时延值.仿真结果表明:在信噪比(SNR)为0dB、采样间隔为8的条件下,GJ-TDE算法的均方根误差(RMSE)比基于时域同步的Mensing算法降低了5.503 4m. 陈亚军 彭建华 黄开枝 罗文宇关键词:正交频分复用系统 采样间隔 均方根误差 基于安全中断概率的D2D安全接入策略 被引量:4 2016年 针对D2D蜂窝系统通信安全性受资源限制的问题,考虑到蜂窝链路和D2D链路的同频干扰能够为两者带来安全增益,基于此,提出一种基于安全中断概率的D2D用户接入策略。首先理论分析了蜂窝用户和D2D用户的安全中断概率,并给出了基于安全中断概率最小化的D2D用户功率优化算法。在上述分析的基础上,选择安全中断概率最小的D2D用户接入复用蜂窝用户的无线资源,同时提高D2D通信链路和蜂窝上行链路的安全性。最后,仿真结果证明了所提算法的有效性。 陈亚军 季新生 黄开枝 康小磊关键词:物理层安全 功率优化 安全接入 非理想连续干扰消除下非正交多址接入上行传输系统性能分析 被引量:11 2019年 非正交多址接入(NOMA)技术允许多个发送方共用同一个资源块,接收方通过连续干扰消除(SIC)解码出不同发送方的信息。然而,目前针对NOMA系统的研究大多基于理想SIC的假设,而没有考虑非理想SIC对系统性能带来的影响。针对此问题,该文在非理想SIC的假设下,针对单小区上行NOMA系统提出一套性能分析框架。首先,采用二项式点过程(BPP)对上行NOMA系统中基站和用户设备的空间分布进行建模。基于此模型,采用基于大尺度衰落的干扰消除顺序,对干扰消除的误差情况进行分析。进一步,基于随机几何理论和次序统计理论,推导出距基站由近至远次序为k的用户设备的覆盖概率,并采用平均覆盖概率衡量整个NOMA传输系统的可靠性。理论和仿真结果分析了远近次序、基站半径和发射功率等系统参数对传输可靠性的影响,并验证了理论推导的准确性。 王夕予 许晓明 陈亚军非理想信道下基于人工噪声的密集异构蜂窝网安全传输方案 被引量:3 2018年 针对密集异构蜂窝网在非理想信道状态信息条件下的安全传输问题,该文分析了人工噪声对通信的可靠性和安全性的影响,在此基础上提出功率分配优化模型,在不同信道估计精度条件下给出了最优的功率分配因子。首先,考虑信道估计误差对合法信号传输以及人工噪声泄露的影响,推导了典型通信链路的连通中断概率和安全中断概率。然后,在安全性和可靠性约束条件下建立功率分配优化模型以最大化系统安全吞吐量,并通过K维联合搜索算法得到每层网络的最优功率分配因子。最后,仿真结果表明系统设置最优功率分配因子时,人工噪声方案可提升约15%的安全吞吐量。 许耘嘉 黄开枝 李军 陈亚军关键词:物理层安全 信道估计误差 人工噪声 毫米波下行多用户系统安全混合波束成形算法 被引量:3 2019年 毫米波混合波束成形结构受到日益广泛的认可,但缺乏以安全性为着眼点的混合波束成形算法研究,特别是当窃听者具有多用户译码能力时,系统安全性能无法得到保障。针对上述问题,该文基于人工噪声辅助的思想提出一种毫米波下行多用户系统安全混合波束成形算法。首先,将混合波束成形矩阵的模拟部分和数字部分解耦合独立求解,在充分考虑信道特性的基础上,通过最大化用户接收信号能量和迫零思想分别设计有用信号的模拟和数字波束成形矩阵;然后,通过SVD分解设计人工噪声的基带数字预编码矩阵,将人工噪声置于合法用户零空间。仿真结果表明,人工噪声辅助的安全混合波束成形算法有效解决了存在具有多用户译码能力窃听者时系统的安全问题。 黄开枝 王少禹 许晓明 陈亚军关键词:物理层安全 人工噪声