人工噪声辅助安全传输中的反馈比特数研究

本文主要研究了人工噪声辅助的多输入单输出(Multiple-input Single-output,MISO)物理层安全传输系统中的最小反馈比特数问题。论文对信道方向信息采用基于随机矢量量化(Random Vector Quantization,RVQ)的码本反馈方法,首先定量分析了 RVQ 量化导致的系统保密速率损失,充分考虑不同发送信噪比条件与量化误差的特点,推导出了所需最小反馈比特数的闭合表达式。分析表明为保持恒定的遍历保密容量损失,反馈比特数应随对数信噪比及(N t - 1)线性变化(N t 为发送天线数)。理论分析和仿真结果表明,依据本文得到的闭合表达式调整反馈比特数,可以满足系统的安全性能要求。现有研究没有考虑信噪比较低的情况,而本文的结论适用于各种信噪比情况,对于人工噪声辅助的物理层安全传输策略实用化具有指导意义。