ORTEGA, Y. R. Efeito conjunto de sinais interferentes e ruído em canais Wiretap com múltiplas antenas e atraso de feedback. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-10T11:36:45Z
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Previous issue date: 2017-02-17 / In this dissertation, the physical layer security of wiretap channels with multiple antennas
and outdated channel state information (CSI) at the transmitter is investigated in terms
of the secrecy outage probability. The joint effect of multiple jamming signals and noise
at the eavesdropper is studied. In parallel, it is analyzed the special case where only the
transmitter is equipped with multiple antennas. On such models, the transmitter employs
a transmit antenna selection (TAS) technique; the legitimate receiver uses either a selection
combining (SC) or a maximal-ratio combining (MRC) scheme; and the eavesdropper
adopts the MRC technique. Exact closed-form expressions for the non-zero secrecy rate
and secrecy outage probability for arbitrary number of power distributed jamming signals
are derived, by assuming both perfect and imperfect CSI. The attained expressions are
simplified for two special cases: distinct and equal power distributed jamming signals. An
asymptotic secrecy outage analysis is conducted, which shows that the expected diversity
gain cannot be realized for imperfect CSI, and full diversity order can only be achieved
under perfect CSI condition. In addition, those results reveal that the number of jamming
signals as well as the number of antennas at the eavesdropper do not affect the system
diversity order. Representative numerical examples are presented to illustrate the effects
of the key system parameters on the secrecy outage performance. Finally, the proposed
analysis is validated through Monte Carlo simulation results. / Nesta disserta¸c˜ao, a segurança da camada física de canais wiretap com múltiplas antenas
e com informa¸c˜ao de estado do canal (CSI, do ingles, channel state information) desatualizada,
´e investigada em termos da probabilidade de outage de sigilo. O efeito conjunto
de múltiplos sinais de interferência e ruído no n´o malicioso ´e estudado. Paralelamente,
´e analisado o caso especial para um canal em que apenas o transmissor ´e equipado com
múltiplas antenas. Nestes modelos, o transmissor utiliza a técnica de sele¸c˜ao de antena
(TAS, do ingles, transmit antenna selection); o receptor legitimo usa os esquemas de combina
¸c˜ao por sele¸c˜ao (SC, do inglˆes, selection combining) e combina¸c˜ao por raz˜ao m´axima
(MRC, do inglˆes, maximal-ratio combining); e o n´o malicioso adota somente a t´ecnica
MRC. Express˜oes anal´ıticas exatas e em forma fechada para a probabilidade de outage
de sigilo e a taxa de sigilo n˜ao-nula s˜ao derivadas, tanto assumindo CSI perfeita como
CSI imperfeita, sendo aplic´aveis para sinais de interferˆencia com distribui¸c˜ao de potˆencias
arbitr´arias. As express˜oes obtidas s˜ao simplificadas para dois casos especiais: sinais de
interferˆencia com distribui¸c˜ao de potˆencias distintas e iguais. Uma an´alise assint´otica da
probabilidade de outage de sigilo ´e realizada, mostrando que o ganho de diversidade esperado
n˜ao pode ser realizado para uma CSI imperfeita e a ordem de diversidade completa
apenas pode ser alcan¸cada em condi¸c˜oes de CSI perfeita. Al´em disso, estes resultados
mostram que o número de sinais de interferência, bem como o n´umero de antenas no n´o
intruso, n˜ao afetam a ordem de diversidade do sistema. Exemplos num´ericos representativos
s˜ao apresentados para ilustrar os efeitos dos principais parâmetros do sistema no
desempenho de outage de sigilo. Finalmente, a an´alise proposta ´e validada através´es de
simula¸c˜oes de Monte Carlo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/22983 |
| Date | 17 February 2017 |
| Creators | Ortega, Yosbel Rodríguez |
| Contributors | Costa, Daniel Benevides da |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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