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龙图腾网获悉中国人民解放军战略支援部队航天工程大学申请的专利一种星地融合网络安全传输策略获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114339770B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210028325.5，技术领域涉及：H04W12/60；该发明授权一种星地融合网络安全传输策略是由郭克锋;吴泽柯;朱诗兵;帅海峰;刘瑞设计研发完成，并于2022-01-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种星地融合网络安全传输策略在说明书摘要公布了：本发明属于星地融合网络通信领域，公开了一种联合中继选择和门限调度的星地融合网络安全传输策略。首先提出一个通用的星地融合网络安全传输模型，其次提出了联合中继选择和基于门限的用户调度方案，基于此方案，获得可接受的系统性能和复杂度；在多个窃听者存在的情况下，考虑两种场景，一是联合窃听场景，此时所有窃听者相互合作对信息进行窃听；二是非联合窃听场景，此时在所有对信息通道进行窃听的窃听者中选择最大信噪比的窃听者作为窃听信息代表；基于此得到相应的信噪比表达式以及相应概率函数；最后给出了平均安全容量解析表达式和渐近封闭表达式，为评估影响系统安全性能的关键参数提供依据。本发明将简单的卫星‑中继‑用户通断判断模型升级为预防窃听的对抗窃听模型，更具有实际应用意义。

本发明授权一种星地融合网络安全传输策略在权利要求书中公布了：1.一种联合中继选择和门限调度的星地融合网络安全传输方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、构建通用可行的星地融合网络安全传输模型，其中考虑多个地面中继、多个合法用户以及多个非法窃听者； 所述步骤1中的模型建立，具体表示为： 该星地融合网络模型包括N个地面中继、M个合法用户以及L个非法窃听者，卫星S通过N个中继R与M个合法用户B进行通信，在B周围存在L个窃听者E；假设系统中所有节点都配备了一根天线，假设S和B之间没有直接的传输联系，则模型中存在两个时隙，即卫星传输信息到地面中继，然后是中继传输到合法用户；模型中信号传输流程如下： 传输链路第一时隙是卫星与地面中继之间信号： 传输链路第二时隙不仅有中继与合法用户之间信号： 传输链路第二时隙也还有中继与窃听者之间信号： 上述式1—6中：p代表发射功率，st是卫星波束初始信号，fh代表相应信道系数，γ代表相应信道信噪比，噪声n都服从高斯分布： N～0,δi2.7 下标意义: ξ指某条中继链路，因此ξ＝1,2,...,N，其中N是中继数； Rξ代表第ξ中继，共N个，Ej代表第j窃听端，共L个，Bi代表第i用户端，共M个；S代表载有多波束天线的卫星，k代表其卫星第k波束覆盖；如表示第ξ中继到第i用户间信道信噪比,表示第ξ中继发射功率，表示卫星第k波束到第ξ中继间信道系数； 步骤2、设计联合中继选择和基于门限的用户调度方案，获得可接受的系统性能和复杂度；具体包括如下步骤： 2.1、我们检测卫星与某ξ个中继R的信噪比，然后设置一个门限γ，并检查第一个地面用户B到某ξ个中继R的信噪比;如果信噪比高于γ，则使用此传输链路;否则，如果这个信噪比低于γ，那么不管这个链路的信噪比是多少，某ξ个中继R到第二个地面用户B链路都将被选择； 2.2、在第二个时隙中，某ξ个中继R首先检查第二个传输链路，如果该链路的信噪比高于γ，那么该链路将总是被使用；否则，将使用到B的第三个链路； 2.3、当到达第M个某ξ个中继R到B的链路时，同样地，如果信噪比高于γ，则始终使用该链路，否则，将使用第一个链路； 2.4、根据中继选择协议，求出卫星到某ξ个中继R到B链路的信噪比,再在所有链路中，选择平均安全容量最大的最佳链路作为最终传输链路； 以预先设定的门限γ为区间 中继选择协议： 利用此计算该条卫星链路的安全容量：且要求值大于零 式10中，表示某用户接收端信道容量，表示某窃听接收端信道容量; 最后在N个中继端对应的信道链路中选择使得安全容量取得最大值的链路进行传输： 步骤3、在多个窃听者存在的情况下，考虑两种场景，一是联合窃听场景，此时所有窃听者相互合作对信息进行窃听；二是非联合窃听场景，此时在所有对信息通道进行窃听的窃听者中选择最大信噪比的窃听者作为窃听信息代表；基于此得到相应的信噪比表达式以及相应概率函数 对于联合窃听：近似于各个信号信噪比求和，窃听链路的信噪比可表示为 非联合窃听：选择最佳窃听者的链路具有代表性，窃听链路的信噪比可表示为 对于地面链路：即中继到用户或者窃听端，遵从瑞利衰落信道，链路信号信噪比的概率密度函数和累计分布函数如下： 联合窃听场景下，相互合作窃听，窃听信噪比的概率密度函数和累计分布函数如下： 非联合窃听场景下：窃听者独立，取最大信噪比为链路最终值，窃听信噪比的累计分布函数以及概率密度函数如下： 对于主用户链路来说，包括卫星到中继以及中继到用户的两条信道： 对于卫星链路：即卫星到地面中继端链路，遵从莱斯衰落信道，根据分析推导，可表示为： 其中，m:衰落因子即波束种类数Ω：视距链路的平均功率2b：多径链路的平均功率xk:代表pochhammer函数； 对于中继到用户链路，服从瑞利衰落信道，遵从联合中继选择协议以及用户调度方案，由于式子8可写如下： 利用累计分布函数定义，可表示为： 将式15带入上式得到中继到用户链路的分布： 又由8可知主用户链路分布： 带20和24入25，可得： 对于高信噪比下渐进解分析：此时 可知道上述卫星到中继分布式22以及中继到用户分布式26都会有所改变，根据分析推导，可得到新的主用户链路概率密度函数如下： 式27将在下一步用到，求取平均安全容量; 步骤4，根据中继选择协议的原理和提出的用户调度方案，由10定义，可得平均安全容量为： 其中两个未知函数一个是公式17或18，另一个是卫星到合法用户的主用户链路的信号信噪比概率分布函数即公式26; 同理得到定义的渐进平均安全容量为： 此处有两个未知函数，一个是前式17或18，另一个是卫星到合法用户的主用户链路的信号信噪比概率密度函数在高信噪比下的表达式26。

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