吴 敏，吴 蒙

(南京邮电大学,江苏 南京 210003)

基于Massive MIMO的5G安全通信技术研究

吴 敏，吴 蒙

(南京邮电大学,江苏 南京 210003)

随着现代信息安全和无线通信技术的高速发展，对于有广泛数据业务量的5G移动通信系统来说，将会有大量的机密、敏感信息在其通信系统中进行传输，所以安全问题越来越引起人们的关注,提供安全传输服务显得尤为重要。随着计算机不断增强的计算能力，传统的基于计算复杂度的加解密算法和密钥协商机制已经不能满足人们对于未来无线通信安全性的要求，而基于信号调制的方向调制技术因其无需考虑窃听者的计算能力，通过扰乱非期望方向上的信号星座图来实现安全传输的目的，成为了5G系统的重要研究点。在简单介绍了波束赋形的原理及其不足的基础上引出方向调制技术，并着重阐述了在大规模天线阵的前提下，基于天线子集选择和混合阵的方向调制技术实现安全传输目标的方法，并且从理论的角度说明了安全性能的提高。

5G；Massive MIMO；方向调制；天线子集选择；混合阵

0 引 言

随着科技的发展、社会的进步，人们对于移动无线通信系统的要求也与日俱增。据预测，到2020年，移动通信网络将面临1 000倍数据容量和100倍设备连接数增长的挑战[1]，或许已经成熟的第三代移动网络和逐步成熟的第四代移动网络还可以承受住未来几年数据流量的激增，但是2020年以后，它们将不能够支持这样一个设备数量大，网络流量需求高的移动网络，那么第五代无线通信技术的研发就迫在眉睫。……