无人机通信网络的高安全传输关键技术研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangjh9246
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线通信的快速发展,第5代移动通信技术以高速率,低时延,大规模机器通信的特点引领新一代通信技术,移动数据流量的激增对现有移动通信系统带来严峻挑战。另一方面物联网设备的广泛普及给用户带来高质量的服务体验,然而移动设备有限的电池容量难以提供持久的优质服务。本文针对无人机通信因能提供视距传输的特点及信息和能量同时传输的信道广播特性而导致信息的安全传输面临严峻的挑战,研究了基于物理层安全机制的信息安全传输技术,设计联合优化无人机发射功率和轨迹的最佳资源分配策略。具体内容可以概括为:在无人机辅助的信息和能量传输系统中,为了保证无人机与信息接收用户的安全通信,本文以最大化信息接收用户的平均安全速率为目标,综合考虑窃听者的能量需求以及无人机的起始和终止位置,速度和功率约束,设计联合优化无人机轨迹和发射功率的资源分配方案,提出基于交替优化的迭代算法,推导出无人机发射功率的闭式表达式。仿真结果表明联合优化无人机发射功率和轨迹算法的安全性能要优于另外两种基准方案的安全性能。上述无人机辅助的信息和能量传输的信息安全传输系统建立于窃听者的位置信息完全已知的前提下,然而由于实际场景中窃听者位置信息不能精确获得导致系统安全性能存在折衷。为了使研究问题更基于实际情况,本文又研究了多窃听者的无人机辅助的信息和能量传输的高鲁棒信息安全传输系统,具体地窃听者的位置误差服从边界误差模型,约束条件为窃听者在最糟糕情况下的能量需求以及无人机的位置,速度和功率约束,研究最糟糕情况下合法用户平均安全速率最大化问题,设计联合优化无人机轨迹和发射功率的鲁棒资源分配方案。利用交替优化算法,凸优化理论,具体使用连续凸近似以及S-P rodecure方法将非凸问题转化为凸优化问题。仿真结果表明本文提出的鲁棒资源分配方案的合法用户的安全性能要优于其它基准方案的安全性能。综上所述,本文研究的资源分配算法将为无人机辅助的能量收集系统提供重要的理论和实际应用借鉴意义。
其他文献
校企合作具有重要意义;它是培养学生良好的职业素养的需要,是教育服务于企业的需要,也是毕业生零距离就业的需要.在校企合作中,高职院校要吸纳企业奉行的基本理念:团队协作理念、以
公共事业科学管理,能够更好地适应市场、服务社会。本文通过对我国公共事业管理现状的分析,全面论述我国公共事业管理主体与本土化方法。
针对分蓄洪区水流数值计算中的复杂边界问题,在传统笛卡尔坐标方法的基础上改用斜角笛卡尔方法.该方法能更好地贴近实际水边线,又能保留传统笛卡尔方法的优点.运用改进的分蓄洪区
伴随着中国经济的不断腾飞,人民的物质生活水平不断得以提高,人们的幸福感普遍增强,然而与之俱来的还有环境问题的不断显现,不论是大气、水、还是土壤领域,都存在着环境污染
在研究伶仃洋水沙运动规律的基础上,依据港珠澳大桥沉管隧道试挖槽现场实测的17组水下地形资料,并结合γ-射线密度仪在试挖槽基槽及边坡进行的浮、淤泥重度探测结果,对试挖槽的泥沙回淤特征进行分析,获得了试挖槽回淤的速率变化及分布特征,明确了稳定边坡的坡比,区分出槽内浮泥层和淤泥层的厚度及其变化趋势.本文还分析了洪水和台风对挖槽回淤的不同影响,指出由枯转洪的首场洪水会明显增加淤积.另外,还对3种不同频率超
鳗鱼沙浅滩位于长江下游口岸直水道,属顺直宽浅水下分汊型沙质浅滩,是长江下游深水航道主要的碍航浅滩之一.根据河道实测水文、地形资料,分析浅滩段近期河床演变特征,并结合深水航
随着2014年《关于深化考试招生制度改革的实施意见》的公布,新一轮的高考综合改革已经全面推进,新的高考改革方案在科目设置、考试形式、招生机制等方面都产生了大幅度的变动
全民医保的基本医疗卫生制度缓解了市民"看病贵"问题,而完善城镇居民基本医疗保险制度是实现全民医保的重要保障。本文通过问卷调查天津市居民基本医疗保险的满意情况,并用卡方
当前,高职学生职业基本素养存在缺乏过硬专业基本技能、心理素质较差、思想认识水平较低、创新能力缺乏和社会适应能力差等问题.针对这些问题,高职学生职业基本素养的培养途径为