技术摘要：
本发明提供一种基于最小化发射功率的人工噪声辅助的广义空间调制方法，包括步骤：发送方对信息比特进行广义空间调制得到调制符号；发送方根据接收方反馈的信道信息、调制符号以及最小化发射功率的原则产生对应激活发射天线上的人工噪声；发送方使用功率归一化系数对调  全部
背景技术：
空间调制(Spatial  Modulation，SM)作为一种新的多输入多输出方法被提  出，可 以在一个时隙仅激活一根天线，并利用激活的天线索引以携带其他信息， 同时降低了收发 机的复杂性。近年来，空间调制的物理层安全得到了广泛关注，  人工噪声(Artificial  Noise，AN)作为保证物理层安全的技术被引入到空间调制 中。但由于空间调制要求仅激活 一根发射天线，人工噪声却要求发射天线数大于  接收天线数，这造成了目前提出的AN-SM 系统的兼容性存在很大的问题。广义  空间调制(Generalized  Spatial  Modulation，GSM) 作为激活多根发射天线的空间  调制，它完美地解决了这一兼容性问题，同时拥有的更高的 频谱效率，但目前却 没有得到足够的关注。 另一方面，常规的AN方案采取高斯白噪声的随机矩阵，只为了提高窃听方 已知合 法方的信道状态信息(Channel  State  Information，CSI)时的系统安全性，  带来了功率的 浪费。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，针对解决了AN-SM系统中的不兼容问题与  功率浪 费的问题，提供一种充分考虑人工噪声辅助的广义空间调制(Artificial Noise  Aided  GSM，AN-GSM)方法。 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，基于最小化发射功率的人  工 噪声辅助的广义空间调制方法，包括以下步骤： 1)通信双方确定发射天线总个数Nt与接收天线总个数Nr，指定通信时需要  激活的 发射天线数量Na，Na＞Nr； 2)发送方对信息比特进行广义空间调制得到调制符号； 3)发送方根据接收方反馈的信道信息，调制符号以及最小化发射功率的原  则产 生对应Na根激活的发射天线上的人工噪声； 4)发送方使用功率归一化系数对调制符号和产生的人工噪声一起进行加权  处理 后，再通过激活的Na根发射天线发射出去。 介于目前研究中没有充分考虑人工噪声辅助的广义空间调制(Artificial  Noise Aided  GSM，AN-GSM)，本发明给出了系统模型实现，并将人工噪声仅添加在 发射天线上。 由于在大多数情况中，窃听方都无法获得合法方的CSI，因此本发明针对功  率浪 费的问题，提出了一种最小化发射功率的AN-GSM，大大提高了功率效率，  且保持了人工噪 声的干扰效应，提升了合法方的误码率(Bit  Error  Ratio，BER)性  能的同时，保持了对窃 3 CN 111585620 A 说　明　书 2/6 页 听方可观的干扰效果。 本发明的有益效果为，在GSM-MIMO系统传输中，对比于传统的AN方案，  本发明提 供的一个新的PM-AN设计方案旨在减小发射功率，它不仅大大提高了  Bob的误码率性能，同 时降低了窃听者的误码率性能。 附图说明 图1是传统AN与本发明PM-AN方案的区别图； 图2是本发明提出的基于最小化发射功率的人工噪声辅助的广义空间调制  的系 统框图； 图3为PM-AN辅助的GSM方案与传统GSM方案下，Bob和Eve的误码率 性能对比； 图4为PM-AN方案，AN方案的功率分配系数θ＝0.9时，Bob和Eve的误  码率性能对 比； 图5为PM-AN方案，AN方案的功率分配系数θ＝0.5时，Bob和Eve的误  码率性能对 比。