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摘要
针对主动窃听场景下单输入单输出（single-input single-output,SISO）自适应调制频谱效率低和物理层安全（physical layer security,PLS）性能差的问题，提出了一种多输入多输出（multiple-input multiple-output,MIMO）安全自适应调制（secure adaptive modulation,SAM）无线系统PLS模型。其设计思路是：通过在发送端采用发送天线选择（transmit antenna selection,TAS）、在合法接收端采用最大比合并（maximal ratio combining,MRC）的天线分集技术来提高主信道的信噪比，以改善频谱效率；同时，限制主动窃听者的误比特率，使之无法解调出主信道发送的机密信息，从而保证合法接收端的PLS。在平均发射功率和PLS的联合约束下，推导SAM-MIMO系统的最佳切换门限和频谱效率以及窃听者的平均误比特率的解析表达式。数值计算与仿真结果表明：与SAM-SISO系统相比，采用TAS/MRC技术的SAM系统既可以提高主信道的频谱效率，又可以确保对主动窃听者的PLS。
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