I detta papper, vi anser säker nedlänk överföring i en multi-cell massiv multipel-ingång multiple-output (MIMO) system där antalet basstationsantenner (BS) antenner, mobila terminaler och tjuvlyssnare antenner är asymptotiskt stora. Informationen om kanaltillståndet hos tjuvlyssnaren antas vara otillgänglig vid BS och därför används linjär förkodning av data och artificiellt buller (AN) för att förbättra sekretessen. Fyra olika dataförkodare (dvs. själviska nollförstärkande (ZF)/regulariserade kanalinversioner (RCI) och samverkande ZF/RCI-förkodare) och tre olika AN-förkodare (d.v.s. slumpmässiga, själviska/kolllaborativa null-space-baserade förkodare) undersöks och motsvarande uppnåeliga ergoda sekretessfrekvenser analyseras. Vår analys inkluderar effekterna av upplänkkanalsuppskattning, pilotkontamination, flercellsinterferens och banförlust. Dessutom, för att hitta en balans mellan komplexitet och prestanda, linjära förkodare som är baserade på matris polynom föreslås för både data och AN förkodning. De polynomiska koefficienterna av data och AN förkodare är optimerade respektive för minimering av summan medel kvadrat fel av och AN läckage till de mobila terminalerna i cellen av intresse med hjälp av verktyg från fri sannolikhet och slumpmässig matris teori. Våra analys- och simuleringsresultat ger intressanta insikter för utformningen av säkra multi-cell massiva MIMO-system och avslöjar att de föreslagna polynomdata och AN förkodare närmar sig prestandan av själviska RCI-data respektive null-space-baserade AN förkodare, respektive.
I REF föreslogs olika data förkodare och AN förkodare för att säkra multi-cell massiv MIMO-system när tjuvlyssnarens CSI är otillgängligt.
Linear Precoding of Data and Artificial Noise in Secure Massive MIMO Systems
{'venue': 'ArXiv', 'journal': 'ArXiv', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}