刘璐，金梁，黄开枝，钟州

(国家数字交换系统工程技术研究中心，河南 郑州 450002)

1 引言

无线通信技术在给人们带来便利的同时，其信息安全问题也日益突出。传统的无线保密通信主要是照搬有线通信中的密钥体制，忽略了无线通信与有线通信的差异性。在无线通信系统中，不同用户的接收信号是有差异的，这种差异使得在物理层实现保密通信成为了可能。

Wyner[1]首先提出在窃密信道(wiretap channel)中，仅依靠物理层的编码即可实现保密通信，并且给出了保密容量的概念。Csiszár等人在文献[2]中指出，对一般的高斯广播信道，如果主信道容量大于窃听信道容量时，系统保密容量大于零。然而实际中，窃听者的方位信息一般未知，无法确定其信道状态的优劣，若窃听者的信噪比高于接收用户，则无法保证通信的保密性。为了解决这一问题，Goel、Negi、Li等人从不同的角度分别提出了多天线保密通信的新方法[3～6]。这些方法的相同点可以概括为：发送端在主信道方向上发送信息波束，同时在其零空间发送人工噪声。随机加入的噪声仅仅恶化窃听方信号的接收质量，而合法用户的正常通信不受影响，因而存在正的保密速率。这种利用空间方位的不同进行加密的方法，可统称为空域加扰法[7]。

当窃听者采用多天线接收时，Goel和Negi指出，人工噪声会失效[4]，但没有提出相应的窃密思路；Li在数学上证明了窃听方无法通过盲解卷积的方法对空域加扰信号进行窃密[6]，但尚不清楚能否通过其他方式窃密。……