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本文研究公共交通中基于协作干扰的物理层安全增强方法。物理层安全技术利用无线信道固有的物理特性,借助一些信号处理技术,如天线配置、中继选择、协作干扰等,造成合法信道和窃听信道之间的差异,使得窃听者无法破译出保密信息从而提高无线通信系统的保密性能。波束成型技术和协作干扰技术是实现物理层安全通信的两种重要方法,并且通过仿真表明,在波束成型技术的基础上添加协作干扰技术能够有效提高通信系统的保密性能。因此,为了提高基站与车内目标用户之间下行通信链路的保密性能,防止通信内容被同一节车厢内的窃听者窃取,我们采用联合波束成型和协作干扰技术来实现这一目标。在基站利用波束成型技术向目标用户发送保密信息的同时,和目标用户在同一车厢内的诸多协作节点发射人工噪声来干扰窃听者。协作节点由两部分组成,一部分是车内固定的干扰设备,另一部分由合法移动用户充当。这样不仅能保证在最坏情况下基本的通信安全,还能对窃听者造成极大的干扰来提高保密性能。由于移动用户发射人工噪声会消耗它们有限的能量,所以利用能量收集技术对它们进行能量补偿。本文中,我们针对理想和实际这两种情况分别进行了物理层安全传输方案的设计。理想情况是指窃听者对于基站来说是已知的,以及所有信道的CSI(Channel State Information)可以准确获取。这种情况下,为了获取最佳的保密性能和功率性能,我们分别提出B-CJ-SRM(Beamforming-Cooperative Jamming-Secrecy Rate Maximization)和B-CJ-TPM(Beamforming-Cooperative Jamming-Transmit Power Minimization)方案。之后,我们又提出低复杂度方案LC-B-CJ-SRM(Low Complexity-Beamforming-Cooperative Jamming-Secrecy Rate Maximization)和LC-B-CJ-TPM(Low Complexity-BeamformingCooperative Jamming-Transmit Power Minimization)来获取次优的保密性能和功率性能。仿真结果显示,我们提出的方案的保密和功率性能比迫零法和QoSD法更优。实际情况是指窃听者对于基站来说是未知的从而导致被基站误认为是某一个协作节点,以及信道估计存在误差,获得的主信道和窃听信道的CSI是不准确的。这种情况下,以最大化保密速率的期望为目标,我们利用两层优化方法来实现这一目标。仿真结果显示,我们提出的方案的保密性能比迫零法更优。