[发明专利]一种实现物理层安全的协作干扰的激励方法

权利要求书

1.一种实现物理层安全的协作干扰的激励方法，其特征在于，该方法包括：

S1：源节点收集目的节点以及窃听节点的信道状态信息；

S2：源节点根据各协作节点对源节点的安全容量的改善效果，选择能够实现安全通信的协作节点作为备选协作节点；

S3：源节点根据自身的业务需求，初始化其所能支付的服务总报偿m，并确定其通过协作干扰过程所能获得的效益U_s；

S4：利用Stackelberg博弈方法，在源节点和协作节点集之间对服务总报偿m进行博弈，并根据源节点效益函数确定出最优的服务总报偿；

S5：利用Stackelberg博弈方法，在各协作节点之间对最优服务总报偿进行分配博弈，并确定出各协作节点所能得到的最优效益，并求得各自的服务报偿m_i及各自所需提供的协作干扰功率P_i。

2.根据权利要求1所述的激励方法，其特征在于，所述目的节点以及窃听节点的信道状态信息包括：源节点到目的节点和窃听节点的信道状态信息分别为G_sd和G_se；以及各协作干扰节点到目的节点和窃听节点的信道状态信息分别为G_id和G_ie。

3.根据权利要求1所述的激励方法，其特征在于，所述各协作节点对源节点的安全容量的改善效果的计算公式为：

C_{s_i}＝(C_{sd_i}-C_{se_i})⁺

其中：

C_{s_i}为源节点到目的节点在某一协作节点提供干扰服务下的安全容量；

C_{sd_i}为源节点到目的节点的信道容量，表达式为：

Csd_i=log2(1+PsGsdσ2+PiGid)]]>

C_{se_i}为源节点到窃听节点的信道容量，表达式为：

Cse_i=log2(1+PsGseσ2+PiGie)]]>

其中，P_s和P_i分别为源节点和协作干扰节点所采用的发射功率，而σ²则表示在窃听节点以及目的节点的热噪声功率。