窃听者选择性窃听条件下基于方向调制的物理层安全技术

    公开(公告)号:CN108494779A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810261704.2

    申请日:2018-03-28

    Abstract: 本发明采用一种窃听者选择性窃听条件下基于方向调制的物理层安全技术,该技术假设窃听者离自身感兴趣的目标用户的距离更近并且自身信号处理能力有限,只能选择性的破译出最邻近目标用户的机密信息。同时假设基站对窃听者的方向角估计存在误差,该角度误差服从Von Mises分布。主要包括:推算出最坏情形下系统安全速率;推算窃听信道的协方差矩阵,获得目标优化问题;使用半正定松弛法和基于泰勒展开的一阶近似法,将原非凸目标问题转化成凸问题,并使用凸优化工具箱求解该凸问题。本发明提出的物理层安全技术考虑了窃听者有限的信号处理能力以及更加精准的角度分布情况,提高了系统的安全性能。

    一种基于毫米波的多用户人机交互方法

    公开(公告)号:CN107132913A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710204400.8

    申请日:2017-03-31

    CPC classification number: G06F3/017

    Abstract: 本发明采用的是一种基于毫米波的多用户人机交互方法,在电脑屏幕端内嵌毫米波雷达芯片、单根微型发射天线以及多根微型接收天线,发射天线会向屏幕前方的特定范围内发射毫米波信号,该信号遇到障碍物时会反射信号给接收天线。通过计算发射信号与接收信号之间的时间差和频率差,可以得到当前用户的手与电脑屏幕之间的距离以及相对运动速度。通过比较每根接收天线之间的相位差,计算出每个用户的到达角度,结合用户距离,可以获得用户的空间位置。根据用户的空间位置,区分不同用户。最后将每个用户的距离和速度信息与他们各自的手势一一对应,便可实现基于毫米波的多用户人机交互。与基于光学立体成像的技术相比,该方法复杂度低,功耗低。

    基于多参数估计的单基站移动用户定位方法

    公开(公告)号:CN106658713A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201710036764.X

    申请日:2017-01-18

    Abstract: 本发明采用一种基于多参数估计的单基站移动用户定位方法。该方法首先使用到达时间(TOA)区分出直径到达信号,然后采用到达角(AOA)估计技术测算出直径信号的到达角,从而获知移动用户相对于基站的方位。接着,分别使用TOA和信道状态信息(CSI)测算出单基站与移动用户之间的距离,并对通过TOA测出的距离和CSI测出的距离进行加权处理得到加权距离。最后,结合测算出的到达角和加权距离,估算得到移动用户的位置。本发明提出的定位方法只需要一个基站,通过结合TOA、AOA以及CSI这三种测量参数,减少了基站的个数以及多径效应的影响,在降低成本的同时提高了定位精度。

    基于最小生成树聚类算法的定位基站选择方法

    公开(公告)号:CN109462814A

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201811431127.3

    申请日:2018-11-28

    Abstract: 本发明提供了基于最小生成树聚类算法的定位基站选择方法。本发明包括以下步骤:首先获取基站位置和基站测量的信号到达时间(TOA);然后通过最小生成树聚类算法将基站划分为k个初始聚类,并将每个类中基站位置均值作为该类数据中心;之后进行迭代,选出每一类中距离聚类中心最近的基站作为代表,判断移动终端定位精度是否满足要求,如果满足则将这k个基站作为初始基站组,否则扩大k重新进行聚类;最后将获得的基站组按测量的TOA值从小到大进行排序,并逐渐减少TOA值大的基站,直到输出最少基站数。本发明能够在所有N个基站中选取合适的k个基站参与定位,以实现使用尽可能少的基站数目,实现近似最优的定位精度。

    基于信道状态信息的毫米波移动用户定位方法

    公开(公告)号:CN106850172A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710036774.3

    申请日:2017-01-18

    CPC classification number: H04L25/0212 H04L5/0001 H04W4/023 H04W64/00

    Abstract: 本发明公布一种基于信道状态信息的毫米波移动用户定位的。首先对CSI进行采集,对采集到的CSI数据可以进行滤波以减少噪声、环境变化等因素的影响;然后利用逆傅里叶变换将其转换为CIR数据,在CIR数据中可以清楚看到每条路径的幅度、相位、延时等信息,利用基于阈值的方法来获得视距或最短非视距路径。过滤后的CIR进行FFT转回到频域,此时CSI会由于利用了毫米波的高带宽而使子载波数量非常多,所以我们提出了提出一种子载波分组方法,每个分组中的子载波数量是相干带宽和每个子载波带宽的商。对分组后的CSI进行加权处理,获得新的有效CSI,并建立一个传播模型。最后利用此模型得到基站与用户的距离来定位。与现有的利用商用设备提取CSI相比,毫米波中提取CSI具有精度高的特点,并且更适用于非视距的环境中。

    基于多参数估计的单基站移动用户定位方法

    公开(公告)号:CN106658713B

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201710036764.X

    申请日:2017-01-18

    Abstract: 本发明采用一种基于多参数估计的单基站移动用户定位方法。该方法首先使用到达时间(TOA)区分出直径到达信号,然后采用到达角(AOA)估计技术测算出直径信号的到达角,从而获知移动用户相对于基站的方位。接着,分别使用TOA和信道状态信息(CSI)测算出单基站与移动用户之间的距离,并对通过TOA测出的距离和CSI测出的距离进行加权处理得到加权距离。最后,结合测算出的到达角和加权距离,估算得到移动用户的位置。本发明提出的定位方法只需要一个基站,通过结合TOA、AOA以及CSI这三种测量参数,减少了基站的个数以及多径效应的影响,在降低成本的同时提高了定位精度。

    基于方向角误差上下界的方向调制物理层安全技术

    公开(公告)号:CN108566640A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810261782.2

    申请日:2018-03-28

    Abstract: 本发明采用一种基于方向角误差上下界的方向调制物理层安全技术,该技术假设基站对窃听者的方向角估计存在有界误差,主要包括:推算出最坏情形下系统总安全速率;推算窃听者的信道估计误差是范数有界的,获得窃听者接收信号功率和人工噪声功率的上下边界;将原目标问题转化成基站总发送功率一定下实现目标函数下界值最大化的问题。使用半正定松弛法和基于泰勒展开的一阶近似法,将原非凸问题转化成凸问题,并使用凸优化工具箱求解该凸问题。本发明提出的物理层安全技术考虑了角度误差对系统性能的影响,提高了系统信号传输的安全性和可靠性。

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