技术简介

1.一种基于多载波传输的物理层认证方法

本发明目的在于提供一种基于多载波传输的物理层认证方法，该方法是利用多载波信道相位响应的互易性和随机性，实现通信双方身份的认证，并且是在物理层对通信双方的身份相互认证，该特定域信息能够加强通信的安全性。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种基于多载波传输的物理层认证方法，该方法基于物理层上的多载波传输，利用多载波信道相位响应的独特性，通过子载波相位差调制，对通信双方进行单向或者双向认证，达到保证通信安全的目的。

本发明的Alice向Bob发送一个激励信号，在Bob接收到激励信号后，对子载波信道相位进行检测，测量出子载波间的相位差，然后Bob反馈给Alice 一个封装有共享密钥的响应信号，最后Alice根据接收到的信号和共享密钥进行安全认证。

2. 一种基于多载波通信的D2D用户资源分配方法

本发明是一种基于多载波通信的D2D用户资源分配方法，具体步骤如下：计算每个D2D用户在不同子载波上的信噪比，根据计算出的信噪比的值为每个用户分配一个子载波，使得每个用户在分得的子载波上信噪比最大，接着对余下的子载波按照权衡蜂窝用户的信噪比和D2D用户的信噪比进行分配，直到所有载波都被分配给用户，再利用次梯度法对拉格朗日因子进行迭代，分配每个子载波上D2D用户的发射功率，以保证蜂窝用户达到最低信噪比要求以及D2D用户系统容量最大化。

该方法考虑在保证蜂窝用户最低信噪比要求的前提下，对D2D用户进行子载波分配，建立起以最大化D2D用户的系统容量为目标，以蜂窝用户的信噪比和D2D用户的发射功率为约束条件的优化函数，实现了对D2D用户的子载波分配和功率分配。

本发明的目的是提供一种基于多载波通信的D2D用户资源分配方法， 考虑用户可以占用多个载波进行通信，在子载波分配过程中同时考虑蜂窝用户的最小 信噪比要求和D2D用户的容量最大化两个因素，引入拉格朗日乘子并利用次梯度法 对每个载波上的发射功率进行分配。结合载波分配和功率控制，有效抑制引入D2D技术带来的干扰，提高系统资源的利用率。