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Secure multiuser MISO communication systems with limited feedback link

机译：具有有限反馈链接的安全多用户MISO通信系统

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Physical layer security is one of the promising techniques for the security of next-generation wireless systems. In this paper, we analyze the impact of the limited feedback link on the secrecy capacity for a system which includes a base station with multiple antennas, a single legitimate user selected from multiple active ones and multiple eavesdroppers. We propose to design a limited feedback link by reducing the feedback load and quantizing the channel state information (CSI) of legitimate users to establish a secure communication system. The feedback load is decreased with a self discrimination criterion at the legitimate users’ side while keeping the secrecy capacity constant. The best legitimate user is selected based on the quantized CSI through a limited feedback link. We also analyze the impact of CSI of eavesdroppers, which information may or may not be available at transmitter. In practical cases where eavesdroppers are passive and their location is not known by the transmitter, an artificial noise is used to disrupt their reception. When the CSI of eavesdroppers is known, the generalized singular value decomposition is applied. We illustrate the performance results of the proposed limited feedback link through the availability of CSI of eavesdroppers at the transmitter.
机译：物理层安全性是用于下一代无线系统安全性的有前途的技术之一。在本文中，我们分析了有限反馈链路对一个系统的保密容量的影响，该系统包括具有多个天线的基站，从多个活动天线中选择的一个合法用户和多个窃听者。我们建议通过减少反馈负载并量化合法用户的信道状态信息（CSI）来设计有限的反馈链路，以建立安全的通信系统。在保持保密能力不变的同时，通过合法用户端的自判准则降低了反馈负载。通过有限的反馈链接，基于量化的CSI选择最佳合法用户。我们还分析了窃听者CSI的影响，该信息可能会或可能不会在发送方获得。在实际的情况下，窃听者是被动的，而发送器不知道它们的位置，则使用人造噪声来干扰它们的接收。当窃听者的CSI已知时，将应用广义奇异值分解。我们通过在发射机处窃听者的CSI的可用性说明了所提出的有限反馈链路的性能结果。

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