Análise da modelagem de canais sem fio sob desvanecimento κ-μ sombreado com aplicações de segurança na camada física e considerações de combate ao desvanecimento

Abstract

Esta dissertação apresenta uma análise da modelagem de canal sob o desvanecimento κ-μ sombreado com aplicações de segurança na camada física usando o modelo clássico de escuta de Wyner. O modelo κ-μ sombreado foi escolhido por fornecer um modelo geral de desvanecimento e quando comparado a outros modelos de desvanecimento como o Rayleigh, Rice, Nakagami-m e κ-μ, foi encontrado um melhor ajuste utilizando este modelo. Comparações foram feitas utilizando conceitos de Probabilidade de Interrupção de Sigilo (do inglês, Secrecy Outage Probability, SOP), de Capacidade de Sigilo Estritamente Positiva (do inglês, Strictly Positive Secrecy Capacity, SPSC) e Capacidade Média de Sigilo (do inglês, Average Secrecy Capacity, ASC). As formulações fechadas de um caso da SOP e da SPSC foram obtidas e demonstradas. Os resultados e análises são realizados por meio das curvas de SOP, SPSC e ASC, variando as características do canal intruso e do canal principal sob o modelo κ-μ sombreado. Além disso, algumas técnicas de combate ao desvanecimento aplicadas ao canal principal são analisadas como a Combinação Seletiva (do inglês, Selection Combining, SC), a Combinação por Razão Máxima (do inglês, Maximum Ratio Combining, MRC) e a técnica de Múltiplas Entradas e Múltiplas Saídas (do inglês, Multiple-In Multiple-Out, MIMO) com o canal de desvanecimento κ-μ sombreada.