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专利号: 2024117562461
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)构建车辆隐蔽通信模型,所述车辆隐蔽通信模型包括若干个发射隐蔽信号的发射车辆、若干个发射干扰信号的干扰车辆、接收发射车辆信号的基站以及监听者;

(2)建立车辆隐蔽通信拍卖模型,所述车辆隐蔽通信拍卖模型中,将基站作为买方,向拍卖管理方提交价值估值集合,所述价值估值集合包括基站每个频谱分配给每个卖方对的价值估值,任意发射车辆和任意干扰车辆则形成卖方对,根据成本生成出价,并将出价、信道信号干扰噪声比、隐蔽阈值提交给拍卖管理方,拍卖管理方根据基站的价值估值集合、卖方对的出价、信道信号干扰噪声比及隐蔽阈值,求解使得基站效用最大的频谱、发射车辆、干扰车辆三者的匹配结果以及每个发射车辆的最优发射功率;

(3)求解所述车辆隐蔽通信拍卖模型,得到匹配结果和每个发射车辆的最优发射功率,将匹配结果和发射车辆的最优发射功率作为优化后的车辆隐蔽通信干扰策略。

2.根据权利要求1所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,所述车辆隐蔽通信模型中,所有车辆在一个时隙内同步工作,发射车辆和干扰车辆的符号采用高斯随机变量编码,干扰车辆根据发射车辆的要求调整发射功率,从而实现隐蔽信息传输。

3.根据权利要求1所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,所述基站发送的价值估值集合为:,

式中,va,j,f表示价值估值集合V中第f个频谱分配给第a个发射车辆和第j个干扰车辆的价值估值, 表示单调递增函数, 表示隐蔽阈值, 表示在第j个干扰车辆协助下第a个发射车辆到基站的链路采用第f个频谱时的信号干扰噪声比, 为噪声方差,Pj表示第j个干扰车辆的发射功率, 表示第a个发射车辆到基站的信道采用第f个频谱时的信道增益, 表示第j个干扰车辆到基站的信道采用第f个频谱时的的信道增益,αj,w、αa,w分别表示第j个干扰车辆、第a个发射车辆到监听者的信道的小尺度衰落系数。

4.根据权利要求1所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,所述卖家对提交的信息具体为:,

S

式中,I 表示卖家对提交的信息,sa,j为第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对的出价, 表示在第j个干扰车辆协助下第a个发射车辆到基站的链路采用第f个频谱时的信号干扰噪声比, 表示隐蔽阈值, 分别表示频谱资源集合、发射车辆集合、干扰车辆集合。

5.根据权利要求1所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,所述车辆隐蔽通信拍卖模型的优化问题为:,

,

式中, 表示基站总效用,K表示匹配结果,ka,j,f表示匹配指示变量,当ka,j,f=1时,表示将第f个频谱资源分配给第a个发射车辆和第j个干扰车辆, 分别表示频谱资源集合、发射车辆集合、干扰车辆集合,va,j,f表示价值估值集合V中第f个频谱分配给第a个发射车辆和第j个干扰车辆的价值估值,sa,j为第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对的出价, ca,j为第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对的成本,表示第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对收入, 表示监听者的平均检测错误概率, 表示在第j个干扰车辆协助下第a个发射车辆到基站的链路采用第f个频谱时的信号干扰噪声比, 表示隐蔽阈值, 表示第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对的效用。

6.根据权利要求5所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,所述监听者的平均检测错误概率具体为:,

式中,Pa、Pj分别表示第a个发射车辆、第j个干扰车辆的发射功率,αj,w、αa,w分别表示第j个干扰车辆、第a个发射车辆到监听者的信道的小尺度衰落系数。

7.根据权利要求5所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,发射车辆的最优发射功率为:,

式中, 表示第a个发射车辆的最优发射功率,Pj表示第j个干扰车辆的发射功率,表示隐蔽阈值,αj,w、αa,w分别表示第j个干扰车辆、第a个发射车辆到监听者的信道的小尺度衰落系数。

8.根据权利要求1 所述的车辆隐蔽通信干扰策略优化方法,其特征在于,步骤(3)具体包括:(3.1)根据每个频谱分配给每个卖方对时的价值估值以及成本价,采用下式计算效用:,

式中,Ra,j,f表示第f个频谱分配给第a个发射车辆和第j个干扰车辆的效用,va,j,f表示价值估值集合V中第f个频谱分配给第a个发射车辆和第j个干扰车辆的价值估值,ca,j为第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对的成本, 分别表示频谱资源集合、发射车辆集合、干扰车辆集合;

(3.2)根据效用建立总体偏好列表集合:

式中,M表示总体偏好列表集合,Mf表示第f个总体偏好列表,其内部存储序号对(a,j,f), 表示在Mf中,当 时,序号对(a,j,f)排在序号对 前面, 表示第f个频谱分配给第 个发射车辆和第 个干扰车辆的效用;

(3.3)根据效用按照下式对匹配指示变量进行赋值;

(3.4)根据总体偏好列表集合,按照下式计算每个总体偏好列表中每个卖家对的收入:,

式中,pa,j表示表示第a个发射车辆和第j个干扰车辆的卖家对收入, 是在Mf中位于(a,j,f)后的第一个序号对中的卖家对, 表示卖家对 的成本, 表示表卖家对对第f个频谱的出价, 表示表卖家对 的损失。

9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于:所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1‑8中任一项所述的方法。

10.一种车辆隐蔽通信干扰策略优化系统,包括计算机程序/指令,其特征在于,所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1‑8中任一项所述的方法。