بهبود امنيت سيستم هاي انبوه آنتني اف دي دي در مقابل اخلال گر هاي فعال

كارشناسي ارشد

سيستم هاي انبوه آنتني به عنوان يكي از كليدي ترين فناوري ها براي پياده سازي نسل پنجم شبكه هاي مخابرات، مورد توجه ويژه محققان اين حوزه قرار دارند. اين سيستم ها در دو حالت TDD و FDD قابل پياده سازي هستند، اما به دليل وجود مساله سربار در فاز تخمين كانال فروسو براي مد ،FDD غالبا سيستم انبوه آنتني را در مد TDD فرض مي كنند. حال آنكه اكثر سيستم هاي نسل هاي فعلي شبكه هاي مخابراتي در مد FDD كار مي كنند و از نظر اقتصادي پياده سازي نسل پنجم بر مبناي FDD به صرفه تر است. از سوي ديگر، يكي از چالش هاي مهم در شبكه هاي نسل پنجم، بحث تامين امنيت شبكه در مقابل گره هاي مخرب است. در اين پايان نامه عملكرد سيستم هاي انبوه آنتني FDD را از منظر امنيت لايه فيزيكي بررسي خواهيم كرد. به طور خاص، آسيب پذيري عملكرد يك سيستم انبوه آنتني FDD چند كاربره در مقابل يك اخلال گر فعال چندآنتنه را با به دست آوردن طراحي هاي بهينه در سمت اخلال گر مورد تحليل قرار داده و عملكرد اين سيستم را در مقايسه با حالت TDD مقايسه مي كنيم. همچنين يك طراحي هوشمند براي اخلال در فاز تخمين كانال فروسوي سيستم انبوه آنتني مد FDD ارائه مي دهيم. سپس يك روش مقابله با اخلال پيشنهاد مي كنيم كه شامل گروه بندي كاربران بر اساس آسيب پذيري آن ها در مقابل اخلال و سپس تخصيص توان بهينه توسط ايستگاه پايه است. اين روش براي سيستم هاي انبوه آنتني در هر دو مد FDD و TDD قابل استفاده است. در آخر با شبيه سازي يك سيستم انبوه آنتني، ابتدا اثر شديد اخلال هاي هوشمند مطرح شده را بر عملكرد سيستم نشان مي دهيم. همچنين مشاهده مي شود كه در مد ،TDD شبكه نسبت به اخلال هاي پيشنهادي آسيب پذير تر از مد FDD است. سپس روش مقابله با اخلال پيشنهادي را به شبكه اعمال مي كنيم. نتايج نشان مي دهند كه حتي در حالتي كه توان اخلال گر به توان تخصيص داده شده توسط ايستگاه پايه براي يك كاربر نزديك باشد، مي توان به كمك روش مقابله با اخلال، مجموع بازدهي طيفي شبكه را تا 30 درصد بهبود بخشيد.

192530

دانشگاه علم و صنعت ايران

مخابرات سيستم

دكتر سيد محمد رضوي زاده