电子与信息学报

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上行MU-MIMO系统中渐近最优的最大特征波束成型技术

汪浩, 林孝康

2010, 32(8): 1910-1913. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01188 刊出日期：2010-08-19

关键词: 无线通信, 多用户MIMO, 信道和容量, 波束成型

[摘要](4193) [PDF 225KB](1009)

该文提出了一种应用于上行MU-MIMO系统的次优传输技术：最大特征波束成型(MEBF)。该技术仅要求每个用户终端(UE)在自己的最大特征方向上传输信息，与最优的多用户迭代注水(MU-IWF)技术相比复杂度很低。通过理论分析，证明了MEBF随着UE个数的增加是渐近最优的。对于有限的UE个数，仿真结果表明，MEBF是一种接近最优的传输技术。

MU-MIMO下行链路基于关联干扰的先验式用户调度

李钊, 刘瑞雪, 王琳, 马丹

2014, 36(1): 67-73. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00046 刊出日期：2014-01-19

关键词: 无线通信, 多用户, MIMO系统, 调度, 干扰

[摘要](2479) [PDF 314KB](862)

该文针对MU-MIMO下行(广播)信道提出一种基于空间子信道关联干扰的先验式调度算法。该方法将用户调度转换为子信道的选择问题，通过综合考虑候选子信道的传输增益，以及候选者与已选的和潜在的、将来可能被选中的子信道间的相互干扰，获得一组相互干扰较小的子信道。仿真结果表明，合理地选取关联干扰参数，该算法能够获得计算复杂度与传输性能的良好折中，有效改善系统和速率。

基于用户窃听的MU-MISO反向散射通信系统鲁棒资源分配算法

徐勇军, 徐然, 周继华, 陈量, 黄东

2024, 46(1): 204-212. doi: 10.11999/JEIT221508 刊出日期：2024-01-17

关键词: 反向散射通信, 物理层安全, 非线性能量收集, 鲁棒资源分配

[摘要](136) [HTML全文](81) [PDF 1798KB](47)

针对反向散射通信系统信道估计不准、信息容易被窃听等问题，该文提出一种基于用户窃听的多用户-多输入单输出(MU-MISO)反向散射通信系统鲁棒资源分配算法，以提高系统传输鲁棒性与信息安全性。首先，考虑基站最大功率、时间分配、信道不确定性、能量收集和保密率等约束，建立一个MU-MISO的反向散射通信系统鲁棒资源分配问题。其次，基于非线性能量收集模型和有界球形信道不确定性模型，利用变量松弛法和S过程将原NP-hard问题转化为确定性问题，随后利用连续凸近似、半正定松弛与块坐标下降法将其转化为凸优化问题求解。仿真结果表明，与传统非鲁棒算法对比，所提算法具有较高的系统容量和较低的中断概率。

一种适用于MU-MIMO SC-FDMA系统的块级空时分组码

王海明, 尤肖虎, 江彬, 高西奇

2009, 31(6): 1424-1428. doi: 10.3724/SP.J.1146.2008.00611 刊出日期：2009-06-19

关键词: 无线通信;单载波频分多址接入;多用户MIMO;块级空时分组码

[摘要](3149) [PDF 293KB](1019)

该文提出一种适用于MU-MIMO单载波频分多址接入系统的块级空时分组码。利用这种码的代数性质和一个特殊置换矩阵，在线性最小均方误差准则下，导出了低复杂度多用户检测算法。通过仿真，给出了平均比特差错概率性能。与空频分组码相比，当SC-FDMA系统采用分布式子载波映射，块级空时分组码的性能具有优势，并且两者的计算复杂度相当。

μ²算法的积分攻击和不可能差分攻击

胡斌, 张贵显

2022, 44(9): 3335-3342. doi: 10.11999/JEIT210638 刊出日期：2022-09-19

关键词: $ {\mu ^{\text{2}}} $算法, 混合整数线性规划, 积分分析, 不可能差分分析, 差分分析

[摘要](491) [HTML全文](264) [PDF 2135KB](81)

$ {\mu }^{\text{2}} $算法是由Yeoh等人设计的一种轻量级分组密码算法(doi: 10.1007/978-981-15-0058-9-27)，该算法全轮共15轮，采用TYPE-II广义Feistel结构，Yeoh等人在设计文档中对$ {\mu ^{\text{2}}} $算法抵抗差分分析、线性分析的能力进行了评估，但$ {\mu ^{\text{2}}} $算法抵抗积分攻击和不可能差分分析的能力目前尚不清楚。该文给出了$ {\mu ^{\text{2}}} $算法的8轮和9轮积分区分器和9轮不可能差分，利用8轮积分区分器，对9轮$ {\mu ^{\text{2}}} $算法进行了积分攻击，攻击的时间复杂度为${2^{76}}$次9轮加密，数据复杂度为${2^{48}}$，存储复杂度为${2^{48}}$；利用9轮不可能差分，对11轮$ {\mu ^{\text{2}}} $算法进行了不可能差分分析，攻击的时间复杂度为${2^{49}}$次11轮加密，数据复杂度为${2^{64}}$对明文。结果表明，9轮的$ {\mu ^{\text{2}}} $算法不能抵抗积分攻击，11轮的$ {\mu ^{\text{2}}} $算法不能抵抗不可能差分分析。另外，该文对$ {\mu ^{\text{2}}} $算法抵抗差分攻击的能力进一步评估并证明4轮$ {\mu ^{\text{2}}} $算法的差分特征的最大概率为${{\text{2}}^{{{ - 39}}}}$，与设计报告指出的4轮差分特征的概率不超过${2^{ - 3{\text{6}}}}$相比结果更为紧致。

基于备份的可重构服务承载网可靠性映射方法

王志明, 汪斌强

2013, 35(1): 126-132. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.00602 刊出日期：2013-01-19

关键词: 可重构柔性网络, 可重构服务承载网, 可靠性映射, 最小备份拓扑, 时延敏感

[摘要](2149) [PDF 328KB](815)

可重构柔性网络链路失效将严重影响其上承载的可重构服务承载网(RSCN)的可靠性。文章基于路径备份策略着重解决时延敏感类型RSCN的可靠性问题，并提出分阶段处理方式进一步优化备份资源消耗。在拓扑预处理阶段，根据RSCN是否支持路径分裂分别提出分裂的最小备份拓扑生成(S-MBT-Gen)算法和最小备份生成树(MBST- Gen)算法，减小备份拓扑带宽约束总量；在拓扑映射阶段，提出主备拓扑协同映射(RNM-PBT)算法，协调利用底层网络资源。仿真结果表明，本文提出的算法降低了RSCN平均资源消耗，且具有较高的请求接受率和较低的平均执行时间。

一种基于部分ID的新型RFID安全隐私相互认证协议

张辉, 侯朝焕, 王东辉

2009, 31(4): 853-856. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01901 刊出日期：2009-04-19

关键词: 射频识别;安全;隐私;相互认证;部分ID

[摘要](3522) [PDF 228KB](1161)

在低成本电子标签中实现安全隐私功能是RFID研究领域需要解决的一项关键技术，该文采用部分ID，CRC校验以及ID动态更新的方法，提出一种新型RFID相互认证协议，该协议具有前向安全性，能够防止位置隐私攻击、重传攻击、窃听攻击和拒绝服务攻击，新协议有效地解决了RFID安全隐私问题，并且符合EPC Class1 Gen2标准，它的硬件复杂度较低，适用于低成本电子标签。

多用户分段移位差分混沌键控通信方案

张刚, 孟维, 张天骐

2017, 39(5): 1219-1225. doi: 10.11999/JEIT160795 刊出日期：2017-05-19

关键词: 多用户, Walsh码, 分段移位, 传输速率, 比特误码率

[摘要](1211) [PDF 302KB](251)

为了满足现代通信的需求，多用户接入技术是近年来混沌通信的一个重要发展趋势。为了进一步改善现有多用户混沌通信方案的误码性能，该文提出一种多用户分段移位差分混沌键控(MultiUser Segment Shift Differential Chaos Shift Keying, MU-SSDCSK)通信方案。该方案根据传输的用户数，将MU-SSDCSK中的参考信号等分成m个信号段，再将这m个信号段进行移位，并配以不同的Walsh码，形成相互正交的信息携带信号。文中推导了该系统在加性高斯白噪声信道中的理论误码率公式并进行了仿真。仿真结果表明，该文提出的MU-SSDCSK方案能有效改善系统误码性能，在混沌通信领域具有一定的应用前景。

一种高性能硬件加密引擎阵列架构

骆建军, 沈一凡, 周迪, 冯春阳, 邓江峡

2021, 43(12): 3743-3748. doi: 10.11999/JEIT200855 刊出日期：2021-12-21

关键词: 专用集成电路, 安全, 加密, PCIe, eMMC

[摘要](706) [HTML全文](304) [PDF 1263KB](49)

该文提出一种高性能硬件加密引擎阵列架构，为大数据应用提供了先进的安全解决方案。该模块架构包括一个高速接口、一个中央管理和监视模块(CMMM)、一组多通道驱动加密引擎阵列，其中CMMM将任务分配给加密引擎，经由专用算法处理后再将数据传回主机。由于接口吞吐量和加密引擎阵列规模会限制模块性能，针对PCIe高速接口，采用MMC/eMMC总线连接构建阵列，发现更多加密引擎集成到系统后，模块性能将会得到提升。为验证该架构，使用55 nm制程工艺完成了一个PCIe Gen2×4接口的ASIC加密卡，测试结果显示其平均吞吐量高达419.23 MB。

多用户降噪差分混沌键控通信方案

张刚, 陈和祥, 张天骐

2019, 41(2): 362-368. doi: 10.11999/JEIT171173 刊出日期：2019-02-01

关键词: 混沌通信, 多用户, 滑动平均滤波器, 降噪, 比特误码率

[摘要](1332) [HTML全文](479) [PDF 2398KB](57)

传统多用户差分混沌键控主要缺点是误码率差，该文提出一种多用户降噪差分混沌键控(MU-NRDCSK)通信方案。在发射端，发送M/P长度混沌序列，复制P次后作为参考信号，所有用户共用同一参考信号，信息信号延迟不同的时间来区分用户。在接收端，将接收到的信号通过滑动平均滤波器平均，再与其不同时间延迟后的信号进行相关。该方案通过降低噪声项的方差来提高系统误码性能。文中推导了该方案在加性高斯白噪声(AWGN)信道和Rayleigh信道下的理论误码率公式并进行了蒙特卡洛仿真。理论分析和仿真结果表明，理论公式与仿真结果能较好地吻合，MU-NRDCSK方案能较好地提高系统误码性能，在混沌通信领域具有很好的发展前景与研究价值。

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