无线信道的广播特性对通信的安全性带来了巨大的挑战。目前,基于信息理论的安全无线通信问题引起了广泛的关注,并且对不同的信道模型及其对应的安全极限进行了深入的研究。本文主要从信息理论的角度研究了多天线无线信道的安全问题。本文的主要工作总结如下:首先,本文对MISO窃听信道的安全速率进行了研究。我们假设发送者准确知道目的链路的信道状态信息,但是只知道窃听链路的部分信道状态信息。在功率受限的情况下,得到满足最坏情况下安全速率最大化的最优输入协方差矩阵。最大安全速率的计算是一个非凸优化问题,很难直接计算。本文通过一些数学等价转化把非凸优化问题转化成了拟凸优化问题,并给出了计算的优化算法。我们还研究了目的接收者满足服务质量约束的鲁棒传输窃听信道问题。仿真和分析结果表明了我们方法的有效性。其次,本文研究了有友好干扰者的高斯MIMO窃听信道模型,模型包括一个发送者,一个目的接收者,一个窃听者和一个友好干扰者,各节点有配置多根天线。发送者发送密码消息到目的接收者,而友好干扰者发送独立于有用信号的干扰信号来阻碍窃听者窃听有用消息。目的接收者和窃听者都把友好干扰者发送的干扰信号看成噪声。本文提出了发送者和友好干扰者采用基于广义奇异值分解的波束形成的协作策络,并给出了联合最优功率分配算法。仿真结果表明,本文提出的协作策络在大信噪比时可以显著提高系统的安全速率。