[00119895]信息論框架下的無線網絡協作安全傳輸模型與方法

全傳輸模型與方法,建立了信息論框架下的協作安全傳輸模式,為無線網絡協作安全傳輸提供了理論和方法支撐。具體研究分為以下四個方面： 1、單跳網絡場景研究 本項目從單跳網絡研究出發,提出了兩種傳輸模式,利用經典概率理論,推導了網絡在可靠性和安全性條件限制下的成功傳輸概率,機密傳輸速率,傳輸中斷概率以及安全中斷概率,給出了網絡規模確定情況下的精確解析解,為網絡安全設計方案提供了精確的理論指導。 2、兩跳網絡場景研究 兩跳網絡是無線網絡協作安全傳輸的基本場景,基于兩跳網絡場景,本項目設計了兩跳安全傳輸協議,計算了網絡竊聽者容忍能力,網絡安全中斷概率等精確的安全參數;提出了三種中繼選擇機制（隨機中繼選擇、最優中繼選擇、路損中繼選擇）,實現了信息傳輸的安全性和可靠性;基于路徑損耗、信道增益、網絡安全性及負載均衡等網絡性能參數,分析了每種中繼選擇機制的優缺點,為不同的網絡設計方案提供了理論指導。 3、多跳網絡場景研究 多跳網絡是無線網絡協作安全傳輸的重要組成部分,基于多跳網絡場景,本項目構建了多跳網絡傳輸模型,模擬了網絡傳輸過程,在考慮兩種不同的中繼轉發機制（解碼轉發,放大轉發）的情況下,計算了網絡中每條鏈路的安全中斷概率,提出了三種路由算法,并證明了所提出的路由算法可以同時保證網絡的安全傳輸與服務質量。 4、大規模網絡場景研究 本項目還研究了大規模無線網絡中的協同干擾設計問題,構建了大規模網絡干擾模型,利用拉普拉斯變換,推導出了網絡安全中斷概率上界和下界的精確表達式,提出了協同干擾設計方案,保證了在多合法節點,多竊聽者條件下的網絡安全通信,并給出了大量數值結果的證明。