基于非零和博弈的无线通信物理层安全研究

摘要

随着科技的发展，无线通信已经成为一种有效的现代通讯技术，并被广泛采用。但是由于无线通信的广播天性，保密和安全性能在无线通讯的技术发展中起着越来越重要的作用。在存在窃听者的无线通信中，节点之间的协作可以有效地提升物理层安全。然而，当中继节点为不可信节点时，这些节点可能采取自私行为甚至恶意行为，无线通信的安全性能将因此受到严重影响。一种有效的解决方式，提前预测不可信节点行为，找到合适的防御策略。
　　在本文中，作者采用多节点模型，该模型包含多个不可信中继，一个窃听者，源节点和目的节点。该模型采用固定放大转发中继协议(AF)，并将中继权重ω和恶意指数β作为重要参数。本文运用数学中非零和博弈的方法，建立了不可信节点群行为和监测系统策略之间的联系。其中，安全容量用以表示在不可信节点群采取不同行为后的收益。最后，论文提出一种算法，用以预测不可信节点群的行为，以及对应的系统最优监测策略。

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第一章 绪论

1.1论文研究背景与意义

1.2研究现状

1.3论文主要内容

1.4论文结构安排

1.5总结全文符号和变量

第二章 无线通信

2.1无线通信简介

2.2无线通信物理层安全

2.3协作通信

2.4系统性能参数

2.5本章小结

第三章 博弈论

3.1博弈论简介

3.2博弈论的分类

3.3合作博弈与非合作博弈

3.4零和博弈与非零和博弈

3.5纳什均衡

3.6本章小结

第四章 不可信节点行为预测算法

4.1物理层模型

4.2安全容量

4.3博弈模型

4.4 URBPA算法

4.5本章小结

第五章 仿真分析

5.1仿真环境

5.2具体分析

5.3本章小结

第六章 总结与展望

6.1全文总结

6.2工作展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢