申 强，徐家品

(四川大学 电子信息学院，四川 成都 610065)

一种基于信道容量的跳空图案设计方法

申 强，徐家品

(四川大学 电子信息学院，四川 成都 610065)

在多天线物理层安全通信中，跳空图案起到了至关重要的作用。针对传统跳空图案随机的不足，文中提出了一种生成跳空图案的新方法。通过多天线反向训练技术获得信道参数后，结合天线发射中天线数目大于发射链路模块的实际情况，再用WF(Water Filling)算法选择出使信道容量最大的、发射最优的发射天线从而生成跳空图案。由于训练过程中只进行一次反向训练,安全性能相对较高。仿真结果表明，在新的跳空图案下，信道容量相对较高，窃听方的误码率很高，可以达到防侦听的能力。

物理层安全; 多天线跳空通信; 跳空图案; 信道容量

无线信道的开放性使其比有线通信面临更严峻的信息安全问题，传统的高层措施并没有从根本上解决无线信道开放性导致的安全问题。如果使用多天线跳空技术在物理层保障无线通信的安全更为直接有效[1-2]，而跳空图案在多天线物理层安全通信中起到了至关重要的作用。

文献 [3～4]提出了一种在MIMO[5-6]信道零空间发送人工噪声的方法，降低窃听用户的信噪比为主用户创造出相对的优势。文献[7～8]通过对随机天线多天线加权方法进行改造，以随机选择发射天线的方式进行加密。可以看出，无论是人工噪声的方法还是多天线随机加权的方法，都是随机选取一根或多根天线发射信号。……