摘要：考虑多波束卫星通信中存在多天线窃听用户的场景以及非理想信道状态信息带来的系统安全性能恶化，针对合法信道与窃听信道均不理想的多用户MISOME（Multi Input, Single Output, Multi Eavesdropper）系统，该文基于两种类型的信道误差提出了两种鲁棒安全传输方法。在确定误差模型下，利用发送波束成形以及人工噪声协方差的联合优化设计解决系统最差情况安全速率最大化问题（Worst-Case Secrecy Rate Maximization, WC-SRM）问题，通过推导分析将非凸的WC-SRM问题等价为一个1维搜索问题，而这个等价问题的最优解可通过一系列半定规划（SemiDefinite Program, SDP）问题的求解而得到。在统计误差模型下，为求解中断概率约束安全速率最大化（Outage Probability Constrained Secrecy Rate Maximization, OP-SRM）问题，该文提出一种基于WC-SRM的鲁棒安全设计的可靠近似方案。仿真分析验证了该文所提方法的鲁棒性与有效性。

关键词：多波束卫星通信系统 物理层安全 安全速率 鲁棒性 

单位：空军工程大学信息与导航学院; 西安710077