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随着无线网络覆盖范围的不断增大，无线通信在人们生活中扮演着重要角色，由于无线通信的广播特性，通信安全问题也受到广泛关注。传统提高安全性能的方法大多为以密码学为基础，在网络层及以上各层为信息传输提供安全保障，随着计算机技术的发展，这种技术已经面临着严峻的考验。物理层安全技术利用物理层传输特性实现信息的安全传输，避免了传统密码安全方式的计算复杂度，已成为信息安全传输的研究热点。本文从物理层传输角度出发，深入研究了多用户调度技术、非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA)技术以及正交多址接入(Orthogonal Multiple Access，OMA)技术和NOMA技术之间的区别联系。具体工作如下:
(1)针对用户调度问题，提出了窃听用户多天线的用户调度系统模型，并推导出该模型下的安全中断概率(Secrecy Outage Probability,SOP)数学闭合表达式，进一步比较了基于随机用户选择传输方式。通过分析和仿真表明增加主信道信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)和发送用户数目等可以有效地提高系统安全性能。随着用户数目的增加，相对于随机选择方式，本文提出的最佳用户选择方式的系统安全性能的优势更加明显。通过数学推理分析我们也得出系统的安全分集增益等于发送用户数目，和窃听天线数目无关。
(2)针对NOMA系统下物理层安全问题，提出了NOMA通信场景下的多用户调度模型，并对无窃听中继和窃听中继两种场景分别进行研究对比分析，推导计算出两种场景下的安全中断概率数学闭合表达式。分析和仿真结果表明系统的安全性能随着主信道SNR的增加而改善，随着用户数目的增加而提高，同时分析也表明有效地对中继端进行防窃听处理可以极大提高系统安全性能。
(3)对基于OMA和NOMA系统下的多用户调度进行对比分析，在相同场景下分别计算安全中断概率数学闭合表达式，并通过MATLAB仿真验证。结果表明，同等情况下基于NOMA系统的安全中断概率总是低于OMA系统，并且随着主信道SNR的增加、窃听信道SNR的减小这种优势更加明显。
(1)针对用户调度问题，提出了窃听用户多天线的用户调度系统模型，并推导出该模型下的安全中断概率(Secrecy Outage Probability,SOP)数学闭合表达式，进一步比较了基于随机用户选择传输方式。通过分析和仿真表明增加主信道信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)和发送用户数目等可以有效地提高系统安全性能。随着用户数目的增加，相对于随机选择方式，本文提出的最佳用户选择方式的系统安全性能的优势更加明显。通过数学推理分析我们也得出系统的安全分集增益等于发送用户数目，和窃听天线数目无关。
(2)针对NOMA系统下物理层安全问题，提出了NOMA通信场景下的多用户调度模型，并对无窃听中继和窃听中继两种场景分别进行研究对比分析，推导计算出两种场景下的安全中断概率数学闭合表达式。分析和仿真结果表明系统的安全性能随着主信道SNR的增加而改善，随着用户数目的增加而提高，同时分析也表明有效地对中继端进行防窃听处理可以极大提高系统安全性能。
(3)对基于OMA和NOMA系统下的多用户调度进行对比分析，在相同场景下分别计算安全中断概率数学闭合表达式，并通过MATLAB仿真验证。结果表明，同等情况下基于NOMA系统的安全中断概率总是低于OMA系统，并且随着主信道SNR的增加、窃听信道SNR的减小这种优势更加明显。