Abstract
In this paper, we propose a simple precoding vector design scheme for multi-user multiple-input single-output (MISO) interference channel when there are multiple eavesdroppers. We aim to obtain a mathematical closed-form solution of the secrecy rate optimization problem. For this goal, we design the precoding vector based on the signal-to-leakage plus noise ratio (SLNR). More specifically, the proposed precoding vector is designed to completely eliminate a wiretap channel capacity for refraining the eavesdroppers from detecting the transmitted information, and to maximize the transmitter-receiver link achievable rate. We performed simulation for the performance investigation. Simulation results show that the proposed scheme has better secrecy rate than the conventional scheme over all signal-to-noise ratio (SNR) range even though the special condition among the numbers of transmit antennas, transmitter-receiver links, and eavesdroppers is not satisfied.
본 논문은 다중 사용자 다중 입력 단일 출력 (MISO) 간섭 채널에서 복수의 도청자가 존재하는 경우에, 보안 채널 수율을 향상시키기 위한 간단한 프리코딩 벡터 설계 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 보안 채널 수율을 최적화하는 문제에 대해 다루었으며, 수학식으로 주어지는 분석해를 구하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해서 신호대 누수 잡음비 (SLNR) 기반으로 프리코딩 벡터를 설계하는 방법을 제시한다. 구체적으로는, 도청자가 정보 신호를 전혀 검출할 수 없도록 도청 채널 수율을 완전히 제거하면서, 송신단-수신단 링크 간의 채널 수율을 최대화시키도록 프리코딩 벡터를 설계한다. 성능 검증을 위하여 모의실험을 수행하였으며, 송신 안테나 개수, 송신단-수신단 링크 개수, 도청자 수 간에 특별한 조건식을 만족하지 않는 환경에서는, 제안하는 기법이 모든 신호대 잡음비 범위에서 기존 기법보다 더 우수한 보안 채널 수율을 나타낸다는 것을 제시한다.