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题名基于非完美CSI的星空协作网络安全波束成形算法
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作者
王子宁
谈苗苗
林志
程铭
朱卫平
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机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
国防科技大学电子对抗学院
康考迪亚大学电子与计算机学院
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出处
《指挥与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期177-183,共7页
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基金
重点国际合作项目(61720106003)
国家自然科学基金(62301282)
+1 种基金
江苏省研究生科研与实践创新计划(KYCX22_0959)资助
南京邮电大学引进人才科研启动基金(NY220111)。
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文摘
针对无人机作为中继的星空协作网络,提出了一种基于非完美信道状态信息的安全波束成形算法。建立以安全速率最大化和发射功率最小化为目标函数的多目标优化问题。考虑到窃听者和非网内用户的完美信道状态信息难以获得,提出一种结合加权和方法、角度离散化和连续凸逼近的求解方法,将非凸多目标问题转换成凸形式,并进一步利用半正定规划求解。仿真验证所提算法能够在安全性能和能耗之间获得一个较好的折中。
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关键词
星空协作网络
多目标优化
鲁棒波束成形
物理层安全
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Keywords
satellite and aerial cooperative network
multi-objective optimization
robust beamforming
physical layer security
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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题名干扰条件下的星空协作认知网络鲁棒波束成形算法
被引量：1
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作者
王薇
孙士勇
王子宁
杜丹
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机构
中国电子科技集团公司第五十四研究所
南京邮电大学通信与信息工程学院
陆军装备部驻石家庄地区第一军代室
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出处
《无线电工程》
北大核心
2022年第11期1901-1907,共7页
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基金
中国电子科技集团有限公司发展基金资助项目(BAX19629X011)。
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文摘
针对无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)作为中继站辅助卫星通信构成的星空协作网络,提出了一种基于功率最小化准则的鲁棒波束成形(Beamforming,BF)算法。考虑配置多根天线的UAV通过放大转发协议转发卫星信号的同时,采用认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术与其自身用户进行通信,同时UAV接收到多个干扰信号的情况下,分别给出了各种用户的输出信干噪比(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio,SINR)表达式。在所有用户的信道状态信息存在误差的条件下,建立了以满足所有用户服务质量(Quality-of-Service,QoS)需求为约束,UAV发射功率最小化为目标函数的优化问题。考虑到该问题非凸,在数学上难以求解,于是提出了基于迫零(Zero-Forcing,ZF)和半正定规划相结合的求解方法,得到波束成形权矢量。计算机仿真验证了所提算法的鲁棒性和有效性。
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关键词
星空协作网络
认知无线电
鲁棒波束成形
半正定规划
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Keywords
cognitive satellite and aerial cooperative network
cognitive radio
robust beamforming
semidefinite programming
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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