[发明专利]一种协作网络安全传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及协作无线通信技术领域，特别涉及一种基于分支切换驻留合并技术的协作网络安全传输方法。

背景技术

近年来，协作中继技术得到了广泛的重视和关注。在无线通信领域应用协作中继技术，不但能够提高通信的可靠性，还能有效地利用频谱资源，节省信号的发送功率，并且便于通信系统的规划。鉴于上述优点，协作中继技术现已被IEEE802.11s-WLAN、802.16j-WMAN、802.20-MBWA等标准采纳，具有广阔的工程应用前景。然而当窃听节点出现在协作网络中时，窃听节点也可以监听到源节点的发送信号，这给网络的信息安全带来了严重的隐患。目前协作网络物理层安全通信的研究已成为无线通信领域研究的热点问题。

当直达链路存在于协作网络中时，可应用最优分支选择技术，从直达及中继两路分支中选择其中一路进行安全通信。然而最优分支选择技术在每个传输帧都需要估计两路分支的信道参数，给系统带来沉重的负担。此外，最优分支选择频繁地在两路分支之间切换，严重影响系统数据的稳定传输。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种协作网络安全传输方法，以克服现有技术数据传输中的安全性技术问题，同时降低系统实现的复杂度，提供可靠的稳定的数据传输。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种协作网络安全传输方法，所述方法包括如下步骤：

S1：如果前一帧使用直达链路进行数据通信，则进入步骤S2；如果前一帧使用中继链路则进入步骤S3；

S2：估计当前帧直达链路的信道参数，判断直达链路能否提供安全通信，如果是，则直达链路分支驻留，进入步骤S4；反之进行分支切换，估计当前帧中继链路的信道参数，进入步骤S4；

S3：估计当前帧中继链路的信道参数，判断中继链路能否提供安全通信，如果是，则中继链路分支驻留，进入步骤S4；反之进行分支切换，估计当前帧直达链路的信道参数，进入步骤S4；

S4：源节点通过所选分支向目标节点传输数据直至完毕。

优选地，步骤S4所述源节点通过所选分支向目标节点传输数据包括：

当所选分支为直达链路时，源节点通过直达链路在一个时隙内向目标节点传输数据；

当所选分支为中继链路时，源节点通过中继链路在两个时隙内向目标节点传输数据。

优选地，所述判断直达链路或中继链路能否提供安全通信的方式为：

主信道与窃听信道信噪比之比是否大于给定的门限，如果是，则判定前一帧所用分支能提供安全通信；反之则判定前一帧所用分支不能提供安全通信。

优选地，直达链路所述主信道与窃听信道信噪比之比：

|hSD|2|hSE|2]]>

其中，h_SD、h_SE分别表示源节点S与目标节点D和窃听节点E之间的信道参数。

优选地，中继链路所述主信道与窃听信道信噪比之比为：

SNRMRSNRER]]>