基于稳定匹配的认知无线网络协作物理层安全机制

sugarbabysu

摘要:在Underlay认知无线网络中,次用户被允许在主用户进行数据发送时接人主用户的频谱.此时,主用户将对次用户和窃听者造成干扰.利用协作干扰技术,主用户产生的干扰可以被用来改善次用户的物理层安全.基于此，本文针对包含多个主次用户的Underlay认知无线网络,提出了一种新的协作物理层女A笙份的·为了在休业L土用广R心质量的前提下,最大化网络中次用户的总的安全容量,该机制将对次用户进行合理的频谱接入选择和功率控制.另外，考虑到个体理性和自私性对于频谱接人稳定性的影响,该机制利用稳定匹配理论将频谱接入选择问题建模为一对一的双边匹配问题,通过构建主次用户之间的稳定匹配来保证频谱接入的稳定性.仿真结果表明,使用本文所提安全机制,可以在保证主用户通信质量的前提下,稳定而又有效地改善网络中次用户获得的总的安全容量.

关键词:认知无线网络;物理层安全;斯塔克伯格博弈;稳定匹配
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$ |  v$ d; {7 W' n1 ?8 C7 w1 W      认知无线电(Cognitive Radio, CR)技术允许未经授权的次用户( Secondary User , SU)机会接入已授权的主用户(Primary User , PU')的频谱资源,被认为是提升频谱效率和解决频谱资源稀缺问题的重要技术手段.Un-derlay模式是认知无线网络中一种常用的频谱接入模式.在该接入模式下,SU被允许在PU发送数据的同时接入PU的频谱,此时PU和SU将相互产生干扰.

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