一种利用网络编码提高物理层安全的无线中继系统
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很 多学 者 以 Ｗｙ ｅ 的模 型 为基础 针对 中继 窃 听信 道模 型 进 行 了研 究 。文献 ［ －］ ｎｒ ２３ 中针 对 一组 协 作 用
第１ ２卷 第 ６期 ２ ０１ １年 １ 月 ２
信 息 工 程 大 学 学 报
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Ｖｏ＿１ ． ｌ ２ ＮＯ ６
Ｄｅ ． ０１ wk.baidu.comｃ ２ １
２ ０世 纪 ７ ０年代 ， 从信 息安 全理 论 的角度 研究 无 线通信 物 理层 安全 问题渐 渐 引起 了业 界 的广 泛关 注 。
Ｗｙ ｅ 在文 献 ［ ］ ｎｒ １ 中提 出 了研 究 物 理 层 安 全 的基 本 模 型 —— 窃 听 信 道模 型 ， 明 了在不 使 用 密 钥 的情 况 证 下， 发送 端 和合法 用 户之 间可 以 以一 定速 率传 输信 息 ， 而窃 听者 无法 获得 信息 。此 时源节 点和 目的节 点之 间 的信 息传 输速 率被 定义 为安 全速率 ， 全速 率 的最 大值 称为 安全 容量 。 安
一
种 利 用 网络 编码 提 高 物 理 层 安 全 的无 线 中继 系统
时 斌 ， 金 梁 ， 钟 州 ， 吉 江
（ 息 工 程 大 学 信 息 工 程 学 院 ， 南 郑 州 ４ ００ ） 信 河 ５ ０ ２
摘要 ： 对 无线 中继 系统传 输过 程 中存在 的 安全 问题 ， 出 了一种利 用 网络编码 提高 物理层 安 针 提
在无 线 通信 系统 中 ， 由于 电磁信 号 的广 播 特 性 和 无 线 信 道 的 开放 性 ， 信 信 息极 易 被 第 三 方用 户 获 通 取， 使得 信息 安全 问题 变得 越来 越突 出 。现有 的无 线通 信 系统 只是 沿用 了传统 有线通 信 系统 的加密方 式 ， 没有 充分 考 虑无 线通 信系统 的传 输特 性 ， 因此 并 没有从 根 本上解 决 安全 问题 。
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中图分 类号 ：Ｎ １ Ｔ ９８
文献标 识码 ： Ａ
文章 编 号 ：６ １ ０ ７ （ ０ １ ０ ０ ８ ０ １ ７ — ６ ３ ２ １ ） ６— ６ ９— ５
Ｗ ｉ ｅ ｅ ｓ Ｒ ｅａ ｓｅ ｓｎ ｅ ｗ ｏ ｋ Ｃｏ ｎｇ ｔ ｍ ｐｒ ｖ ｒ ｌ ｓ ｌ ｙ Ｓｙ ｔ ｍ Ｕ ｉ ｇ Ｎ ｔ ｒ ｄｉ ｏ Ｉ ｏ ｅ Ｐｈｙ ｉ ａ ｅ ｕｒｔ ｓｃ ｌＳ ｃ ｉｙ
全 的 中继 系统 。该 系统 通过 网络 编 码使合 法用 户无 误 进 行信 号 传 输 ， 时在 窃 听用 户端 造 成 同 通信 ） ， 而提 高 中继 系统 的安全 性 。理论 分析 和 仿真 结果表 明， 用 网络编 码技 术可 以有 中突 从 利
效 提 高合 法通信 双方 之 间的安全 容 量 。 关键 词 ： 物理 层 安全 ； 网络编码 ； 中继 系统 ； 安全容 量
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种 利 用 网络 编码 提 高 物 理 层 安 全 的无 线 中继 系统
时 斌 ， 金 梁 ， 钟 州 ， 吉 江
（ 息 工 程 大 学 信 息 工 程 学 院 ， 南 郑 州 ４ ００ ） 信 河 ５ ０ ２
摘要 ： 对 无线 中继 系统传 输过 程 中存在 的 安全 问题 ， 出 了一种利 用 网络编码 提高 物理层 安 针 提
在无 线 通信 系统 中 ， 由于 电磁信 号 的广 播 特 性 和 无 线 信 道 的 开放 性 ， 信 信 息极 易 被 第 三 方用 户 获 通 取， 使得 信息 安全 问题 变得 越来 越突 出 。现有 的无 线通 信 系统 只是 沿用 了传统 有线通 信 系统 的加密方 式 ， 没有 充分 考 虑无 线通 信系统 的传 输特 性 ， 因此 并 没有从 根 本上解 决 安全 问题 。
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中图分 类号 ：Ｎ １ Ｔ ９８
文献标 识码 ： Ａ
文章 编 号 ：６ １ ０ ７ （ ０ １ ０ ０ ８ ０ １ ７ — ６ ３ ２ １ ） ６— ６ ９— ５
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全 的 中继 系统 。该 系统 通过 网络 编 码使合 法用 户无 误 进 行信 号 传 输 ， 时在 窃 听用 户端 造 成 同 通信 ） ， 而提 高 中继 系统 的安全 性 。理论 分析 和 仿真 结果表 明， 用 网络编 码技 术可 以有 中突 从 利
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