物理层保密通信技术利用信道的互异性使窃听者无法获取准确通信信息,以解决无线通信易访问特性导致的通信不安全问题。物理层保密通信技术中的人工噪声方法通过在发送信号的同时发射人工噪声以干扰窃听者而不影响目标接收者,从而实现保密通信。由于保密容量性能取决于接收者端和窃听者端的信噪比,所以保密容量易受功率放大器的非线性噪声影响。因此,本文首次解析分析了功率放大器非线性干扰对人工噪声辅助的保密通信系统的保密容量的影响,并分别在发射信号总功率无约束和有约束两种条件下推导得到保密容量极大值点的闭式表达式以优化保密容量。当发射信号总功率无约束时,本文首先推导了各态历经保密容量关于发射信号中有用信号功率和人工噪声功率的闭式表达式。其次,根据保密容量的闭式表达式理论分析了保密容量的渐进行为特性。根据渐进行为分析可知,相较于线性功率放大器,非线性功率放大器将导致保密容量关于功率放大器系统工作点的变化从单调函数转换为非单调函数。非单调函数存在单峰,单谷,先峰后谷和先谷后峰四种情况,不同的渐进行为特性分别对应不同的通信环境条件。最后,进一步推导了低信噪比环境下的保密容量极大值点的闭式表达式。当发射信号总功率有约束时,首先推导了各态历经保密容量关于发射信号总功率和有用信号功率在发射信号中的占比的闭式表达式,并进一步解析分析了保密容量的渐进行为特性。渐进行为分析结果表明,保密容量关于发射信号总功率的函数存在五种情况,分别为单峰,单谷,先峰后谷,先谷后峰以及谷峰谷。当有用信号功率在发射信号总功率中的占比增加时,保密容量可能会呈现单增、单减和先增后减三种可能趋势。因此,保密容量存在极大值点。最后,本文在低信噪比环境下利用拉格朗日乘子法和Hessian矩阵解析分析了保密容量极大值对应的最优总功率和最优占比值的闭式表达式。本文通过仿真验证了以上解析分析和极大保密容量对应的最优值的闭式表达式的正确性。通过将通信系统的工作点设置为保密容量极大值点能够提高系统的保密性能。另外,本文的理论推导结果为人工噪声辅助的保密通信系统设计提供了有用参考。