海量机器类通信（Massive machinetype communication,m MTC）、智慧交通等场景下的机器、设备、终端等物体将通过无线信道传输信息。而由于无线信道的开放性,物联网的蓬勃发展,物联网间的通信暴露了许多安全问题,因此物理层安全需要被广泛研究。协作干扰策略受到学者的关注,它包括连续干扰策略（Continuous jamming strategy,CJS）和间歇干扰策略（Intermittent jamming strategy,IJS）,是实现物理层无线通信安全的有效方法。CJS曾经是一种主要的物理层安全技术,它将始终发送人工噪声（Artificial noise,AN）作为干扰信号以保护合法信号的安全性。然而,物联网设备能量受限,难以支持CJS中连续干扰信号发送所需的能量。针对上述问题,本文主要研究协作干扰策略的能效性问题和非时隙场景下协作干扰的安全性问题,取得以下成果:（1）首先,广泛调研了协作干扰物理层安全策略的能效性,归纳其优化假设、优化目标、解决方案、性能提升。能量约束下的安全通信的传统设计方法主要聚焦于两个方向:最佳功率分配策略和高效的无线供电策略。前者侧重于合理利用有限的能量,而后者则旨在从无线环境中收集大量能量以支持能源消耗。智能反射面、间歇协作干扰策略、最优干扰选择技术则分别在信道选择、减少消耗、减少损耗等角度提高了能效性。对比发现,间歇协作干扰策略可以在保证安全性的前提下最直接地提高能效性。（2）其次,考虑到协作干扰策略的干扰信号对合法用户性能影响,本文构建了最大化合法用户和窃听者误码率差的优化模型,讨论了在不同的信道衰落系数下的最优间歇干扰比例的存在性。仿真结果表明,一定的信道状态下,存在最优间歇干扰比例。（3）最后,针对非时隙场景下合法信号与协作干扰信号之间的同步问题,本文采用“感知-干扰-能量收集”的干扰器混合工作模式,提出协作干扰同步的优化问题,获得满足安全需求和能量限制的干扰比例,从而在非时隙的场景下保障系统安全性并且提升能效性。仿真结果表明,所提策略在非时隙场景下可以保障安全性,并且可以显著提升干扰者的工作时间。全文共5章,图27幅,表6个,参考文献89篇。