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能效最大化准则下的星地融合网络的安全波束成形算法
文献摘要：
未来通信系统存在功耗较大、频谱短缺与传输安全等问题,星地融合网络因其在功耗、频谱效率和总体部署设计等方面具有独特的优势,被认为是解决上述问题的可行架构方案.本文针对该网络中的能效最大化问题提出了一种安全波束成形算法.假设卫星下行链路存在多个窃听者且发送端仅知晓窃听统计信道状态信息,本文在发射功率受限、用户信干噪比限制和窃听信干噪比概率约束的情况下,研究了蜂窝用户的能效最大化问题,提出了一种鲁棒混合波束成形方案,分别运用S-procedure和Bernstein型不等式将非凸的概率约束限制转化为线性矩阵不等式和二次锥约束,然后采用Charnes-Cooper和罚函数法将原NP-hard问题转换为凸优化问题,并提出一种双层迭代算法计算出数字和模拟波束成形矢量.仿真结果表明,本文所提方案能显著地提升信息传输的安全性和能效性.
文献关键词：
星地融合网络;能量效率;混合波束成形;鲁棒性
中图分类号：
作者姓名：
林志;林敏;黄清泉;赵柏;顾晨伟;许拔
作者机构：
国防科技大学电子对抗学院,安徽合肥230037;南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003;32075部队,江苏南京210018;国防科技大学第六十三研究所,江苏南京210007
文献出处：
引用格式：
[1]林志;林敏;黄清泉;赵柏;顾晨伟;许拔-.能效最大化准则下的星地融合网络的安全波束成形算法)[J].电子学报,2022(01):124-134
A类：
B类：
能效最大化,星地融合网络,通信系统,功耗,传输安全,频谱效率,架构方案,下行链路,窃听,听者,发送端,知晓,统计信道状态信息,发射功率,信干噪比,听信,概率约束,蜂窝,混合波束成形,procedure,Bernstein,非凸,约束限制,线性矩阵不等式,Charnes,Cooper,罚函数法,NP,hard,问题转换,凸优化问题,双层迭代算法,算法计算,信息传输,能效性,能量效率
AB值：
0.367311
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