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公开(公告)号:CN110611528B
公开(公告)日:2023-02-10
申请号:CN201910918527.5
申请日:2019-09-26
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于能效最大化的卫星安全通信鲁棒波束成形方法及系统,按如下步骤进行:卫星通信系统包括一个配置N个波束的地球同步轨道卫星、一个合法用户和K个窃听者;给定卫星单个波束的最大发射功率为Pant,合法用户输出信噪比γs不小于系统要求的门限值Γs、第k个窃听者输出信噪比γk不大于设定的门限值Γk条件下,以安全能效最大化为优化问题;求解所述优化问题得到鲁棒波束成形权矢量w。本发明对窃听者信道状态信息存在的误差具有很好的鲁棒性,实现了卫星通信系统信息传输安全性与能效的很好折中,为提升卫星通信系统的安全性能提供了很好的技术支撑。
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公开(公告)号:CN113114341B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202110355552.4
申请日:2021-04-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04B7/0426 , H04W12/02
Abstract: 本发明提供高通量卫星通信系统中信息安全传输方法和装置,所述高通量卫星通信系统包括高通量卫星、信关站、合法用户和窃听者,所述方法被配置于所述信关站,包括以下步骤:利用波束成形方法确定波束成形权矢量;根据确定的波束成形权矢量对合法用户的数据信号进行处理,将处理后的信号通过大容量的光电混合馈电链路发送给高通量卫星。本发明将全部或部分波束成形任务由星上转移到地面信关站来完成。地基波束成形技术通过地面信关站形成波束,实现对服务区的多波束覆盖。由于信关站设备能够承受的运算复杂度、硬件复杂度、功耗等要比卫星大得多,故可整体降低通信系统造价和实现难度、显著提高灵活性。
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公开(公告)号:CN113114341A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110355552.4
申请日:2021-04-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04B7/0426 , H04W12/02
Abstract: 本发明提供高通量卫星通信系统中信息安全传输方法和装置,所述高通量卫星通信系统包括高通量卫星、信关站、合法用户和窃听者,所述方法被配置于所述信关站,包括以下步骤:利用波束成形方法确定波束成形权矢量;根据确定的波束成形权矢量对合法用户的数据信号进行处理,将处理后的信号通过大容量的光电混合馈电链路发送给高通量卫星。本发明将全部或部分波束成形任务由星上转移到地面信关站来完成。地基波束成形技术通过地面信关站形成波束,实现对服务区的多波束覆盖。由于信关站设备能够承受的运算复杂度、硬件复杂度、功耗等要比卫星大得多,故可整体降低通信系统造价和实现难度、显著提高灵活性。
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公开(公告)号:CN112202486A
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN202010935014.8
申请日:2020-09-08
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了无线通信安全领域的一种多波束卫星通信鲁棒波束成形方法、装置及其存储介质,旨在解决卫星通信系统的安全性和能效不足的技术问题。其包括:初始化卫星的最大发射功率和系统安全速率门限;根据卫星参数获取安全能效最大化的目标优化函数;利用辅助变量和Dinkelbach算法将目标优化函数转换为等效凸差规划问题;利用罚函数法和凹凸过程方法将凸差规划问题转换为凸优化问题;利用迭代算法和特征值分解处理凸优化问题,获得鲁棒波束成形权矢量。本发明对窃听者的窃听具有更好的抑制效果,能够很好地实现卫星通信系统安全性与能量消耗之间的折中。
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公开(公告)号:CN112202486B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202010935014.8
申请日:2020-09-08
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了无线通信安全领域的一种多波束卫星通信鲁棒波束成形方法、装置及其存储介质,旨在解决卫星通信系统的安全性和能效不足的技术问题。其包括:初始化卫星的最大发射功率和系统安全速率门限;根据卫星参数获取安全能效最大化的目标优化函数;利用辅助变量和Dinkelbach算法将目标优化函数转换为等效凸差规划问题;利用罚函数法和凹凸过程方法将凸差规划问题转换为凸优化问题;利用迭代算法和特征值分解处理凸优化问题,获得鲁棒波束成形权矢量。本发明对窃听者的窃听具有更好的抑制效果,能够很好地实现卫星通信系统安全性与能量消耗之间的折中。
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公开(公告)号:CN110611528A
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201910918527.5
申请日:2019-09-26
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于能效最大化的卫星安全通信鲁棒波束成形方法及系统,按如下步骤进行:卫星通信系统包括一个配置N个波束的地球同步轨道卫星、一个合法用户和K个窃听者;给定卫星单个波束的最大发射功率为Pant,合法用户输出信噪比γs不小于系统要求的门限值Γs、第k个窃听者输出信噪比γk不大于设定的门限值Γk条件下,以安全能效最大化为优化问题;求解所述优化问题得到鲁棒波束成形权矢量w。本发明对窃听者信道状态信息存在的误差具有很好的鲁棒性,实现了卫星通信系统信息传输安全性与能效的很好折中,为提升卫星通信系统的安全性能提供了很好的技术支撑。
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