In this paper, we analyze the physical layer security over Fisher-Snedecor F (F-S F) composite fading model and develop the way of evaluating physical layer security based on generalized moment generating function (MGF). First, we derive the closed-form formulas for the generalized moment generating function (MGF) of the F-S F distribution. Then, we analyze the probability of successful secure transmission over F-S F composite fading channels in single-input single-output (SISO). Moreover, we generalize the wiretap channel to multiple-input single-output (MISO) wiretap channel with transmit antenna selection and develop the generalized MGF based analysis of physical layer security. Extensive numerical results are presented to validate the accuracy of our analytical framework.
본 논문에서는 피셔-스네데커 F 페이딩 채널에서의 물리 계층 보안을 분석하였으며, 일반화된 적률 생성 함수를 통해 물리 계층 보안을 분석하는 방법에 대해서 발전시켰다. 먼저, 우리는 피셔-스네데커 F 분포의 닫힌 형태의 일반화된 적률 생성 함수 공식을 유도하였다. 이를 통해여 송수신단이 모두 단일 안테나인 경우 물리 계층 보안에 대해 분석하였다. 나아가 이를 확장하여 송신단이 다중안테나인 경우 송신 안테나 선택기법 하에서의 일반화된 적률 생성 함수를 활용해 물리 계층 보안을 분석으로 발전시켰다. 분석한 결과 및 유도된 식은 시뮬레이션을 통해서 확인하였다.
