中继选择NOMA无线系统的物理层安全

• Published in: 电信科学 Vol. 40; no. 3; pp. 116 - 127
• Main Authors: 罗延翠, 李光球, 叶明珠, 高辉, 张亚娟
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国通信学会 20.03.2024; 人民邮电出版社有限公司; 杭州电子科技大学,浙江 杭州 310018
• Subjects: 非正交多址接入; 安全中断概率; 修改转发; 中继选择; 物理层安全; modify-and-forward; relay selection; secrecy out-age probability; non-orthogonal multiple access; physical layer security
• ISSN: 1000-0801
• DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2024077

针对解码转发协作非正交多址接入（non-orthogonal multiple access, NOMA）系统物理层安全（physical layer security, PLS）性能较差，以及在多窃听者场景下PLS性能恶化的问题，提出了一种采用修改转发（modify-and-forward, MF）协议的多中继选择NOMA无线系统PLS模型。利用高斯-切比雪夫正交定理推导了非合谋或合谋窃听场景下多中继选择MF-NOMA无线系统的安全中断概率和渐近安全中断概率的近似表达式。仿真结果验证了多中继选择MF-NOMA无线系统PLS性能分析的准确性。结果同时也表明中继数目越多或窃听者数目越少，多中继选择MF-NOMA无线系统的PLS性能越好；合谋窃听比非合谋窃听更不利于多中继MF-NOMA无线系统的安全传输。