CN105703876A - 传输数据的方法、基站和用户设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种传输数据的方法、基站和用户设备，该方法包括：对预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；发送预编码处理后的待发送信息。本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

Description

传输数据的方法、基站和用户设备

技术领域

本发明实施例涉及无线通信技术领域，并且更具体地，涉及传输数据的方法、基站和用户设备。

背景技术

无线通信技术已经在各个领域广泛应用，具有成本低、灵活性高、设备维护便捷等诸多优点。由于无线通信依靠自由空间传播携带信息的载波，导致通信双方的信息容易暴露，对于窃听者来说是开放的，因而在物理层需要解决无线通信的安全问题。

无线通信技术中，预编码技术是提升无线通信可靠性的重要手段，并是多输入多输出(英文MultipleinputMultipleoutput，简称MIMO)系统中提高通信性能的关键技术之一。预编码技术为发送方利用信道信息对发射信号进行预处理，以适应信道环境的变化，消弱多径衰落信道干扰，从而能够降低系统误码率，提高系统吞吐量。

现有的基于MIMO物理层安全技术进行数据传输的方法对信道依赖严重，在信道特性变化快时系统的安全性能较低。

发明内容

本发明实施例提供一种传输数据的方法、基站和用户设备，能够提高系统的安全性能。

第一方面，提供了一种传输数据的方法，该方法包括：对预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据该旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；发送该预编码处理后的待发送信息。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：获取指示信息，该指示信息用于指示基站对该预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据该指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，还包括：发送指示信息，该指示信息用于指示用户设备对该预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

结合第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

结合第一方面或第一方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度。

结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息时，其中，该对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，包括：基于以下公式对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为该预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

第二方面，提供一种传输数据的方法，该方法包括：获取待译码信息；对预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据该旋转处理后的预编码矩阵，对该待译码信息进行译码处理。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，还包括：发送指示信息，该指示信息用于指示基站对该预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，该对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：获取指示信息，该指示信息用于指示用户设备对该预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据该指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第二方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，该指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

结合第二方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

结合第二方面或第二方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，该对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度。

结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第二方面的第六种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息时，其中，该对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，包括：基于以下公式对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为该预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

第三方面，提供了一种基站，包括：旋转单元，用于对预设的预编码矩阵进行旋转处理；预编码单元，用于根据该旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；发送单元，用于发送该预编码处理后的待发送信息。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，还包括：获取单元，用于获取指示信息，该指示信息用于指示该基站对该预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，该旋转单元，具体用于根据该获取单元获取的该指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，该发送单元，还用于发送指示信息，该指示信息用于指示用户设备对该预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第三方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，该指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

结合第三方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

结合第三方面或第三方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第三方面的第五种可能的实现方式中，该旋转单元，具体用于对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度。

结合第三方面的第五种可能的实现方式，在第三方面的第六种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息时，其中，该旋转单元，具体用于基于以下公式对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为该预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

第四方面，提供了一种用户设备，包括：获取单元，用于获取待译码信息；旋转单元，用于对预设的预编码矩阵进行旋转处理；译码单元，用于根据该旋转处理后的预编码矩阵，对该待译码信息进行译码处理。

结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，还包括：发送单元，用于发送指示信息，该指示信息用于指示基站对该预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第四方面，在第四方面的第二种可能的实现方式中，该获取单元，还用于获取指示信息，该指示信息用于指示该用户设备对该预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，该旋转单元，具体用于根据该指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

结合第四方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第四方面的第三种可能的实现方式中，该指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

结合第四方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第四方面的第四种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

结合第四方面或第四方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第四方面的第五种可能的实现方式中，该旋转单元，具体用于对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度。

结合第四方面的第五种可能的实现方式，在第四方面的第六种可能的实现方式中，该指示信息为单比特指示信息时，其中，该旋转单元，具体用于基于以下公式对该预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得该预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为该预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例的传输数据的方法的示意性流程图。

图2是本发明另一实施例的传输数据的方法的示意性流程图。

图3是本发明一个实施例的传输数据的过程的示意图。

图4是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。

图5是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。

图6是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。

图7是本发明一个实施例的基站的示意框图。

图8是本发明一个实施例的用户设备的示意框图。

图9是本发明另一实施例的基站的示意框图。

图10是本发明另一实施例的用户设备的示意框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应理解，本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(简称GSM，英文GlobalSystemofMobilecommunication)系统、码分多址(简称CDMA，英文CodeDivisionMultipleAccess)系统、宽带码分多址(简称WCDMA，英文WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系统、通用分组无线业务(简称GPRS，英文GeneralPacketRadioService)、长期演进(简称LTE，英文LongTermEvolution)系统、LTE频分双工(简称FDD，英文FrequencyDivisionDuplex)系统、LTE时分双工(简称TDD，英文TimeDivisionDuplex)、通用移动通信系统(简称UMTS，英文UniversalMobileTelecommunicationSystem)或全球互联微波接入(简称WiMAX，英文WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)通信系统等。

用户设备(简称UE，英文UserEquipment)，也可称之为移动终端(简称MT，英文MobileTerminal)、移动用户设备等，可以经无线接入网(例如，简称RAN，英文RadioAccessNetwork)与一个或多个核心网进行通信，用户设备可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。

基站，可以是GSM或CDMA中的基站(简称BTS，英文BaseTransceiverStation)，也可以是WCDMA中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(简称eNB或e-NodeB，英文evolvedNodeB)，本发明并不限定。

预编码可以分为线性预编码和非线性预编码两种。对于空分复用，长期演进(英文Long-TermEvolution，简称LTE)系统既支持开环方式的空分复用，也支持闭环方式的空分复用，即线性预编码技术。由于非线性预编码的复杂度高，在接收端的译码算法复杂，因此LTE系统通常采用线性预编码技术。

线性预编码按照预编码矩阵获得的位置划分为两种预编码方式：基于码本的预编码和基于非码本的预编码。其中，基于码本的预编码包括基于码本的闭环空分复用预编码和基于码本的开环空分复用预编码。

基于码本的闭环空分复用预编码方式中，预编码矩阵在接收端获得，接收端利用预测的信道状态信息(英文Channel-StateInformation，简称CSI)，在预定的预编码码本中进行预编码矩阵的选择，并将选定的预编码矩阵指示(英文PrecodingMatrixIndicator，简称PMI)反馈给发射端。预编码码本的构建方式有多种，如：基于天线选择的码本、基于发射自适应阵列(英文TransmitAdaptiveArrays，简称TxAA)模式的码本、基于离散傅里叶变换(英文DiscreteFourierTransform，简称DFT)的码本、随机码本等。

基于码本的开环空分复用预编码方式中，高速移动场景下由于PMI汇报的延迟很难得到准确的反馈，开环空分复用不依赖任何来自接收端的有关预编码的推荐，也不需要任何来自网络的、用于告知接收端的直接预编码信息。相反，预编码矩阵是以接收端提前告知的预先定义和决定的方式选择的。常用预编码：大循环延迟分集(英文CyclicDelayDiversity，简称CDD)预编码。

基于非码本的预编码类似基于码本的预编码，非码本预编码只适用于下行共享信道(英文DownlinkSharedChannel，简称DL-SCH)传输。其与基于码本的预编码的主要区别是在预编码之前的解调参考信号(英文DemodulationReferenceSignnal，简称DM-RS)。非码本的预编码方式要求使用专用导频，即数据符号和导频符号一起进行预编码操作，这样接收端只需要通过信道估计就可以获得预编码后的等效信道，从而方便进行数据解调。非码本的预编码方式中，预编码权值的获取在发射端。发射端利用基站在上行链路获取的CSI进行预编码矩阵的计算。常见的预编码计算方法有奇异值分解(英文SingularValueDecomposition，简称SVD)、几何均值分解(英文GeometricMeanDecomposition，简称GMD)、均匀信道分解(英文UniformChannelDecomposition，简称UCD)等。

应理解，对于上述列举的预编码方式，本发明实施例均可以应用。

图1是本发明一个实施例的传输数据的方法的示意性流程图。该方法100可以由发射端执行，该发射端可以为基站。该方法100包括：

101，对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

102，根据旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；

103，发送预编码处理后的待发送信息。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，实现跨层安全方案，提高窃听方的错误率。

应理解，预设的预编码矩阵可以为在发送之前设置好的预编码矩阵，也可以为经过选出的最佳预编码矩阵。本发明并不限于此。

对预设的预编码矩阵进行旋转处理，可以为乘以一个向量的时候改变向量的方向但不改变大小的效果。对预编码矩阵的旋转处理可以基于现有的对矩阵的旋转处理方法实现。本发明实施例中，可以通过预编码矩阵直接乘以e^jw或e^-jw的方式来实现。其中，w为旋转的角度。例如，若w＝π时，e^jw表示该矩阵逆时针旋转180度，e^-jw表示该矩阵顺时针旋转180度。

应理解，本发明实施例中可以对选定的时刻进行预编码矩阵旋转处理。对于其他时刻，可以不对预编码矩阵进行旋转而直接进行预编码。例如，本发明实施例可以设定第2时刻、第5时刻、第10时刻等进行预编码矩阵旋转。

本发明实施例可以基于线性预编码进行预编码处理。具体地，发射端可以在发射待发送信息之前，对待发送信息进行预编码处理，进行预编码后的待发送信息可以经过发射端进行发送。

现有的预编码过程可以如下：

(1)将输入的空分复用码字X₁、X₂分层映射，得到空时编码矩阵X，X为M×T维矩阵，其中M表示数据流分层个数，T为发射周期数。

(2)空时编码矩阵X在发射前乘以N_t×M维预编码矩阵W_opt，W_optX表示将M层空时符号映射到N_t根发射天线上。

(3)发射导频信号(英文ReferenceSymbol，简称RS)经过衰落信道到达接收端进行信道估计，经过预编码选取过程，最终接收端接收信号为：

y＝HW_optX+n

其中，H为信道信息，W_opt为预编码矩阵，n为加性高斯白噪声。

(4)确定等效空间信道矩阵为：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}$

(5)接收端进行译码。

为方便描述，此处采用迫零算法进行译码，则线性联合系数矩阵为：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H$

(6)检测发射信号为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y=\stackrel{\‾}{H}+\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

此时，忽略噪声还原发射信号X。

在上述预编码过程中，本发明实施例对预设的预编码矩阵进行旋转处理即对上述中的W_opt进行旋转处理得到，并给予旋转后的预编码矩阵进行预编码处理，并发送该预编码处理后的待发送信息。

可选地，作为另一实施例，本发明实施例中的旋转处理过程可以基于实现，其中，w为旋转的角度。

可选地，作为另一实施例，在步骤102中，发射端可以获取指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

应理解，该获取指示信息可以有多种方式，发射端可以基于预先共享的指示信息进行预编码矩阵的旋转处理，也可以基于接收端发送的指示信息进行预编码矩阵的旋转处理，本发明实施例对获取指示信息的方式不做限定。

可选地，作为另一实施例，该方法100还可以包括：

104，发送指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

应理解，在本发明实施例中，指示信息可以用于指示发射端(例如基站)或接收端(例如用户设备)对预设的预编码矩阵进行旋转处理。该指示信息可以以共享的方式分别存在于发射端或接收端，且发射端或接收端包括的指示信息是相同的。该指示信息可以均表示在某些时刻进行旋转，该时刻由发射端和接收端共同获知。本发明实施例中，指示信息也可以由接收端指示发送端进行预编码矩阵旋转，指示信息也可以由发射端指示接收端进行预编码矩阵旋转。本发明实施例并不限于此。

可选地，作为另一实施例，本发明实施例中的指示信息可以基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

本发明实施例中基于伪随机密钥流为发射端和接收端预先共享的信息，该方法基于现有的共享信息承载，简单方便，易于实现。

具体地，f_i为第i时刻的指示信息，用于指示第i时刻的预编码矩阵进行旋转。

可选地，作为另一实施例，指示信息可以为单比特指示信息或多比特指示信息。

本发明实施例中采用多比特指示信息指示预编码矩阵的旋转，窃听方不易破解，能够提高系统的安全性能。

具体地，以伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)表示该指示信息，若该指示信息为单比特指示信息，则可以用一个比特位0或1表示是否对预编码矩阵进行旋转。例如，f_i为0时，表示在第i时刻该预编码矩阵不旋转；f_i为1时，表示在第i时刻该预编码矩阵旋转。若该指示信息为多比特指示信息，则可以用多个比特位表示是否对预编码矩阵进行旋转。例如，若指示信息为两比特指示信息，f_2if_2i+1＝00时，表示在第i时刻该预编码矩阵不旋转；f_2if_2i+1≠00，表示在第i时刻该预编码矩阵旋转。

可选地，作为另一实施例，在步骤102中，发射端可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

本发明实施例中将预编码矩阵旋转180度，能够使得窃听方窃听的错误率达到最大，从而提高系统的安全性。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，在102中，发射端可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。此时，预编码后的待发送信息可以表示为

图2是本发明另一实施例的传输数据的方法的示意性流程图。该方法200可以由接收端执行，该接收端可以为用户设备。该方法200包括：

201，获取待译码信息；

202，对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

203，根据旋转处理后的预编码矩阵，对待译码信息进行译码处理。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待译码信息进行译码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

应理解，预设的预编码矩阵可以为在发送之前设置好的预编码矩阵，也可以为经过选出的最佳预编码矩阵。本发明并不限于此。

还应理解，待译码信息可以为经过预编码处理的信息。在本发明实施例中，该待译码信息可以为经过图1进行预编码后的待发送信息。

对预设的预编码矩阵进行旋转处理，可以为乘以一个向量的时候改变向量的方向但不改变大小的效果。对预编码矩阵的旋转处理可以基于现有的对矩阵的旋转处理方法实现。本发明实施例中，可以通过乘以e^jw或e^-jw的方式来实现。其中，w为旋转的角度。例如，若w＝π时，e^jw表示该矩阵逆时针旋转180度，e^-jw表示该矩阵顺时针旋转180度。

应理解，本发明实施例中可以对选定的时刻进行预编码矩阵旋转处理。对于其他时刻，可以不对预编码矩阵进行旋转而直接进行译码。

本发明实施例可以基于线性预编码进行预编码处理。具体地，接收端可以在获取待译码信息之后，对预设的预编码矩阵进行预编码处理，进而对待译码信息进行译码。

应理解，对于在接收端进行译码时采用的译码算法，本发明实施例并不做限定。该译码算法可以为迫零(英文ZeroForcing，简称ZF)算法、最小均方误差(英文MinimumMeanSquareError，简称MMSE)算法、迫零串行干扰相消(英文ZeroForcingSerialinterferencecancellation，简称ZF-SIC)算法、最小均方误差串行干扰相消(英文MinimumMeanSquareErrorSerialinterferencecancellation，简称MMSE-SIC)等。

图2中对预设的预编码矩阵进行旋转的方法可以与图1中的相同，为避免重复，此处不再详细描述。

可选地，作为另一实施例，该方法200还可以包括：

204，发送指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

应理解，在本发明实施例中，指示信息可以用于指示发射端(例如基站)或接收端(例如用户设备)对预设的预编码矩阵进行旋转处理。该指示信息可以以共享的方式分别存在于发射端或接收端，且发射端或接收端包括的指示信息是相同的。该指示信息可以均表示在某些时刻进行旋转，该时刻由发射端和接收端共同获知。本发明实施例中，指示信息也可以由接收端指示发送端进行预编码矩阵旋转，指示信息也可以由发射端指示接收端进行预编码矩阵旋转。本发明实施例并不限于此。

可选地，作为另一实施例，在步骤202中，接收端可以获取指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理；根据指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

应理解，该获取指示信息可以有多种方式，接收端可以基于预先共享的指示信息进行预编码矩阵的旋转处理，也可以基于发送端发送的指示信息进行预编码矩阵的旋转处理，本发明实施例对获取指示信息的方式不做限定。

可选地，作为另一实施例，本发明实施例中的指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

本发明实施例中基于伪随机密钥流为发射端和接收端预先共享的信息，该方法基于现有的共享信息承载，简单方便，易于实现。

具体地，f_i为第i时刻的指示信息，用于指示第i时刻的预编码矩阵进行旋转。

可选地，作为另一实施例，指示信息可以为单比特指示信息或多比特指示信息。

本发明实施例中采用多比特指示信息指示预编码矩阵的旋转，窃听方不易破解，能够提高系统的安全性能。

具体地，以伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)表示该指示信息，若该指示信息为单比特指示信息，则可以用一个比特位0或1表示是否对预编码矩阵进行旋转。例如，f_i为0时，表示在第i时刻该预编码矩阵不旋转；f_i为1时，表示在第i时刻该预编码矩阵旋转。若该指示信息为多比特指示信息，则可以用多个比特位表示是否对预编码矩阵进行旋转。例如，若指示信息为两比特指示信息，f_2if_2i+1＝00时，表示在第i时刻该预编码矩阵不旋转；f_2if_2i+1≠00，表示在第i时刻该预编码矩阵旋转。

可选地，作为另一实施例，在步骤202中，接收端可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

本发明实施例中将预编码矩阵旋转180度，能够使得窃听方窃听的错误率达到最大，从而提高系统的安全性。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，在202中，接收端可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{j{\mathrm{\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。此时，待译码信息可以表示为等效空间信道矩阵可以为 $\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^R={\mathrm{He}}^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}},$ 若采用迫零算法进行译码，则 ${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H.$ 此时，可以得到最终判决信号为 $\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n.$

另外，对于窃听方来说，窃听方不知道该指示信息。因此，窃听方可能按照未旋转的预编码矩阵进行检测，也可能通过猜测指示信息但是其猜测指示信息的错误率达到0.5。

具体地，本发明实施例以旋转180度为例，描述窃听机的错误率。

若f_i ^g＝0，假如此时发送方的指示信息f_i＝0，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝1，窃听者接收到的真实信号其中，其接收检测过程如下：

1)窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵误认为W_opt；

2)将等效信道矩阵理解成：

3)窃听者按照迫零检测算法：

4)最终判决信号： $\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{e}^{\mathrm{j\π}}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n.$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

若f_i ^g＝1，假如此时发送方的指示信息f_i＝1，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝0，窃听者接收到的真实信号y＝HW_optX+n，其中，其接收检测过程如下：

1)窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵W_opt误认为

2)将等效信道矩阵理解成：

3)窃听者按照迫零检测算法：

4)最终判决信号： $\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={e^{\mathrm{j\π}}\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n.$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

因此，在f_i ^g与f_i不同时，窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180°的值。根据星座点的特点，M-PSK调制时使用该方案窃听者性能最差。

图3是本发明一个实施例的传输数据的过程的示意图。如图3所示的跨层安全过程的基于码本的有限反馈预编码过程可以如下：

(1)将输入的空分复用码字X₁、X₂分别通过第一调制与编码策略(英文ModulationandCodingScheme，简称MCS)和第二MCS分层映射，得到空时编码矩阵X，X为M×T维矩阵，其中M表示数据流分层个数，T为发射周期数。

(2)空时编码矩阵X通过预编码器，在发射前乘以N_t×M维预编码矩阵W_opt，W_optX表示将M层空时符号映射到N_t根发射天线上。

(3)控制信息包括信道质量指示(英文Channel-QualityIndicator，简称CQI)、秩指示(英文RankIndicator，简称RI)和预编码矩阵指示(英文PrecodingMatrixIndicator，简称PMI)，其中，CQI发送至MCS，RI发送至分层映射，PMI发送至预编码器。同时，基于伪随机密钥流F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)设置指示信息，将预编码矩阵乘以f_i为第i时刻的指示信息，其可以用来指示预编码矩阵是否旋转180度。

(4)发射导频信号(英文ReferenceSymbol，简称RS)经过衰落信道到达接收端进行信道估计，经过预编码矩阵选取过程，最终接收端接收信号为：

$y={\mathrm{He}}^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}X+n$

其中，H为信道信息，W_opt为预编码矩阵，n为加性高斯白噪声。且f_i的值对应预编码矩阵旋转角度。当f_i＝0时，表示第i时刻发射端选择预编码矩阵W_opt，当f_i＝1时，表示第i时刻发射端选择预编码矩阵其中， $W_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}.$

(5)当f_i＝0时，接收端获知预编码矩阵没有旋转，获得正确信号接收。

(6)当f_i＝0时，接收端获知预编码矩阵旋转180度。此时，确定等效空间信道矩阵为： $\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^R={\mathrm{He}}^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}.$

(7)接收端进行译码。

为方便描述，此处采用迫零算法进行译码，则线性联合系数矩阵为：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H$

(8)检测发射信号为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

图4是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。图4中的指示信息为单比特指示信息。图4的传输数据的过程可以由发射端执行，该发射端可以为基站。该过程包括：

401，基站获取指示信息。

该指示信息基于伪随机密钥流F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)设置。具体地，当f_i＝0时，指示第i时刻发射端将预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻发射端将预编码矩阵旋转180度。

402，基站根据指示信息，对预编码矩阵进行旋转处理。

403，基站根据旋转后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码。

经过预编码选取过程，最终预编码处理后的待发送信息为：

$y={\mathrm{He}}^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}X+n$

其中，H为信道信息，W_opt为预编码矩阵，n为加性高斯白噪声。且f_i的值对应预编码矩阵旋转角度。当f_i＝0时，表示第i时刻发射端选择预编码矩阵W_opt，当f_i＝1时，表示第i时刻发射端选择预编码矩阵其中， $W_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}.$

404，基站发送预编码后的待发送信息。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待译码信息进行译码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不严重依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

应理解，对于在接收端进行译码时采用的译码算法，本发明实施例并不做限定。该译码算法可以为迫零(英文ZeroForcing，简称ZF)算法、最小均方误差(英文MinimumMeanSquareError，简称MMSE)算法、迫零串行干扰相消(英文ZeroForcingSerialinterferencecancellation，简称ZF-SIC)算法、最小均方误差串行干扰相消(英文MinimumMeanSquareErrorSerialinterferencecancellation，简称MMSE-SIC)等。

下面将结合图5，基于迫零算法对译码的过程进行详细描述。

图5是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。图5中的指示信息为单比特指示信息。图5的过程可以由接收端执行，该接收端可以为用户设备。该过程包括：

501，用户设备获取待译码信息。

应理解，图4里404中发送的预编码后的待发送信息为305中用户设备获取的待译码信息。该待译码信息为

502，用户设备获取指示信息。

503，用户设备根据指示信息，对预编码矩阵旋转处理。

该指示信息基于伪随机密钥流F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)设置。具体地，当f_i＝0时，指示第i时刻发射端将预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻发射端将预编码矩阵旋转180度。对预编码矩阵进行旋转的公式可以如下：其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

504，用户设备确定等效信道矩阵。

该等效信道矩阵为 $\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^R={\mathrm{He}}^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}.$

505，用户设备确定检测结果。

该检测的步骤可以为： $\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n.$

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待译码信息进行译码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

应理解，本发明实施例的预编码方法和译码方法可以应用于多种安全传输系统。为方便描述，本发明实施例中仅采用迫零算法作为译码算法。下面将结合具体实施例，进行分别描述。

可选地，作为一个实施例，本发明实施例可以基于DFT码本实现。具体实施方式如下：

(1)设系统采用的DFT码本为：

E_DFT＝{W₁，θW₁，…θ^L-1W₁}

其中，此码本共有L个预编码矩阵，假设L＝64。

(2)设N_t×N_t维DFT矩阵的k行l列元素为：

$e^{j2\mathrm{\π}(k-1)(l-1)/N_t}/\sqrt{N_t},(k,l=\mathrm{1,2},...N_t)$

从中选择第1,2列，得到第一个预编码矩阵W₁：

$W_1=\frac{1}{\sqrt{4}}\left[\begin{array}{cc}1& 1\\ 1& e^{j2\mathrm{\π}\·1\·1/4}\\ 1& e^{j2\mathrm{\π}\·1\·12/4}\\ 1& e^{j2\mathrm{\π}\·1\·3/4}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}0.5& 0.5\\ 0.5& 0.5i\\ 0.5& -0.5\\ 0.5& -0.5i\end{array}\right]$

(3)确定对角矩阵θ：

$\mathrm{\θ}=\mathrm{diag}\left(\left[\begin{array}{cccc}{e}^{j{2\mathrm{\πu}}_1/L}& e^{j2{\mathrm{\πu}}_2/L}& ...& e^{j2\mathrm{\π}{u}_{N_t}/L}\end{array}\right]\right)$

(4)确定旋转向量：

是待定变量，给定第一个预编码矩阵W₁后，通过最大化最小弦距离来确定旋转向量：

$u=\underset{\{u_1,u_2,...,u_{N_t}\}}{\arg \max }\underset{l=\mathrm{1,2},...,L-1}{\min }d(W_1,{\mathrm{\θ}}^l{W}_1)$

若旋转向量取值如下：

u＝[1,7,52,56]

则θ为：

$\begin{array}{c}\mathrm{\θ}=\mathrm{diag}\left(\right[e^{j2\mathrm{\π}\·1/64},e^{j2\mathrm{\π}\·7/64},e^{j2\mathrm{\π}\·52/64},e^{j2\mathrm{\π}\·56/64}\left]\right)\\ =\left[\begin{array}{cccc}0.9952+0.0980i& 0& 0& 0\\ 0& 0.7730+0.6344i& 0& 0\\ 0& 0& 0.3827-0.9239i& 0\\ 0& 0& 0& 0.7071-0.7071i\end{array}\right]\end{array}$

剩下所有预编码矩阵W_i为：

W_i＝θ^i-1W₁，i＝2,3,…,64

(5)设计第i时隙信道矩阵。

本发明实施例中，采用4根发射天线2根接收天线，则第i时隙信道矩阵为：

$\begin{array}{c}H=\left[\begin{array}{cccc}{h}_{\mathrm{1,1}}& h_{\mathrm{1,2}}& h_{\mathrm{1,3}}& h_{\mathrm{1,4}}\\ h_{\mathrm{2,1}}& h_{\mathrm{2,2}}& h_{\mathrm{2,3}}& h_{\mathrm{2,4}}\end{array}\right]\\ =\left[\begin{array}{cccc}0.7071+0.0468i& -0.4172+0.2313i& 0.2989+0.7114i& 0.3335+.01818i\\ -1.1767+0.4613i& -0.1966+0.7655i& -1.1810-0.4603i& -0.8576-0.6678i\end{array}\right]\end{array}$

(6)选择最佳预编码矩阵。

接收端进行理想信道估计后，按照如下的预编码矩阵选择准则选择适应当前信道的最佳预编码矩阵为：

$W_{\mathrm{opt}}=\underset{W_i\∈E_{\mathrm{DFT}}}{\arg \max }{\left|\right|{\mathrm{HW}}_i\left|\right|}_F^2$

结合上述两个公式，可以得到最适合当前信道矩阵的预编码矩阵为：

$\begin{array}{c}{W}_{\mathrm{opt}}={\mathrm{\θ}}^{14}{W}_1\\ =\left[\begin{array}{cc}0.0975+0.4904i& 0.0975+0.4904i\\ -0.4904-0.0975i& 0.0975-0.4904i\\ -0.3536+0.3536i& 0.3536-0.3536i\\ 0.0000+0.5000i& 0.5000-0.0000i\end{array}\right]\end{array}$

(7)确定接收信号。

接收端反馈过程正确，发射端采用的预编码矩阵与接收端选出的预编码矩阵一致，时隙i接收信号为：

y＝HW_optX+n

(8)确定等效空间信道矩阵为：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.1749+0.2995i& 0.6427+0.8152i\\ 0.7443-1.5719i& -0.9938-0.4400i\end{array}\right]\end{array}$

(9)对信号进行译码。

系统采用破零算法，则线性联合系数矩阵为：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H\\ =\left[\begin{array}{cc}0.6354+0.3825i& 0.3657+0.6066i\\ 0.6376-1.0008i& 0.1439-0.1879i\end{array}\right]\end{array}$

则发射信号检测结果为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

以上步骤(1)-(9)为基于DFT码本的现有的常规过程，下面将描述本发明实施例的方法应用于该常规过程即为本发明实施例基于DFT码本的跨层安全过程，本发明实施例的具体步骤可以如下：

对于发射方(基站)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)信道信息不变，第i时隙最佳预编码矩阵不变，仍然为：

$\begin{array}{c}{W}_{\mathrm{opt}}={\mathrm{\θ}}^{14}{W}_1\\ =\left[\begin{array}{cc}0.0975+0.4904i& 0.0975+0.4904i\\ -0.4904-0.0975i& 0.0975-0.4904i\\ -0.3536+0.3536i& 0.3536-0.3536i\\ 0.0000+0.5000i& 0.5000-0.0000i\end{array}\right]\end{array}$

(3)对预编码矩阵进行旋转处理。

该旋转处理可以旋转180度，也可以旋转0度。本发明实施例进行跨层的目的是：在伪随机密钥流指示下，第i时隙发射端选择的预编码矩阵转变为：

$\begin{array}{c}{W}_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}\\ =e^{\mathrm{j\π}{f}_i}\left[\begin{array}{cc}0.0975+0.4904i& 0.0975+0.4904i\\ -0.4904-0.0975i& 0.0975-0.4904i\\ -0.3536+0.3536i& 0.3536-0.3536i\\ 0.0000+0.5000i& 0.5000-0.0000i\end{array}\right]\end{array}$

(4)当f_i＝1时，旋转后的预编码矩阵旋转180度。该旋转后的预编码矩阵为：

$\begin{array}{c}{W}_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.0975-0.4904i& -0.0975-0.4904i\\ 0.4904+0.0975i& -0.0975+0.4904i\\ 0.3536-0.3536i& -0.3536+0.3536i\\ -0.0000-0.5000i& -0.5000+0.0000i\end{array}\right]\end{array}$

(5)当f_i＝1时，接收端接收信号为：

$y=H{W}_{\mathrm{opt}}^{R}X+n$

对于合法接收方(用户设备)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)若f_i＝0时，合法接收端根据现有常规方法获得正确发射信号；若f_i＝1时，合法接收端获知预编码矩阵已经旋转了180度，此时接收端获得的信号为：

$y=H{W}_{\mathrm{opt}}^{R}X+n$

(3)等效信道矩阵为：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}=H{W}_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}H{W}_{\mathrm{opt}}\\ =\left[\begin{array}{cc}0.1749-0.2995i& -0.6427-0.8152i\\ -0.7443+1.5719i& 0.9938+0.4400i\end{array}\right]\end{array}$

(4)基于迫零算法检测信号：

迫零算法联合系数矩阵为：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H=e^{\mathrm{j\π}}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.6354-0.3825i& -0.3657-0.6066i\\ -0.6376+1.0008i& -0.1439+0.1879i\end{array}\right]\end{array}$

检测结果为：

$\begin{array}{c}\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}H{W}_{\mathrm{opt}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.6354-0.3825i& -0.3657-0.6066i\\ -0.6376+1.0008i& -0.1439+0.1879i\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}0.1749-0.2995i& -0.6427-0.8152i\\ -0.7443+1.5719i& 0.9938+0.4400i\end{array}\right]X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ =X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\end{array}$

因此，合法接收端利用上述步骤(1)-(4)正确译码，获得发射信号。

对于窃听方的过程如下：

(1)窃听方猜测的伪随机序列为：

$F_{\mathrm{control}}^g=(f_1^g,f_2^g,...,f_i^g,...)$

(2)若f_i ^g＝0，假如此时发送方的指示信息f_i＝0，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝1，窃听者接收到的真实信号其中，其接收检测过程如下：窃听者猜测指示信息，窃听者将真实预编码矩阵误认为W_opt；将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}=H{W}_{\mathrm{opt}}=\left[\begin{array}{cc}-0.1749+0.2995i& 0.6427+0.8152i\\ 0.7443-1.5719i& -0.9938-0.4400i\end{array}\right]$

采用迫零检测算法：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H=\left[\begin{array}{cc}0.6354+0.3825i& 0.3657+0.6066i\\ 0.6376-1.0008i& 0.1439-0.1879i\end{array}\right]$

最终检测信号：

$\begin{array}{c}\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}H{W}_{\mathrm{opt}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{e}^{\mathrm{j\π}}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ =e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\end{array}$

此时检测结果是原发射信号反转180度的结果，错误率最大。

(3)若f_i ^g＝1，假如此时发送方的指示信息f_i＝1，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝0，窃听者接收到的真实信号y＝HW_optX+n，其中，其接收检测过程如下：

窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵W_opt误认为

将等效信道矩阵理解成：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}=H{W}_{\mathrm{opt}}^R\\ =\left[\begin{array}{cc}0.1749-0.2995i& -0.6427-0.8152i\\ -0.7443+1.5719i& 0.9938+0.4400i\end{array}\right]\end{array}$

窃听者按照迫零检测算法：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.6354-0.3825i& -0.3657-0.6066i\\ -0.6376+1.0008i& -0.1439+0.1879i\end{array}\right]\end{array}$

最终检测信号：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y=e^{\mathrm{j\π}}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

可选地，作为一个实施例，本发明实施例可以基于发射自适应阵列(英文TransmitAdaptiveArrays，简称TxAA)码本实现。具体实施方式如下：

(1)TxAA模式下设计预编码矩阵。

TxAA模式通过调整第2、3、4根天线相对于第一根天线的相位，得到预编码矩阵为：

其中，是第2、3、4根天线相位的调整值，这里，可以取值为：

$\left\{\begin{array}{cccc}0& \frac{\mathrm{\π}}{2}& \mathrm{\π}& \frac{3\mathrm{\π}}{2}\end{array}\right\}$

另外，码本大小可以为为L＝64。

(2)设计第i时隙信道矩阵。

本发明实施例中，采用4根发射天线2根接收天线，则第i时隙信道矩阵为：

$\begin{array}{c}H=\left[\begin{array}{cccc}{h}_{\mathrm{1,1}}& h_{\mathrm{1,2}}& h_{\mathrm{1,3}}& h_{\mathrm{1,4}}\\ h_{\mathrm{2,1}}& h_{\mathrm{2,2}}& h_{\mathrm{2,3}}& h_{\mathrm{2,4}}\end{array}\right]\\ =\left[\begin{array}{cccc}0.2535+1.1191i& -0.2578+0.2147i& 0.1565+0.5681i& -0.2094-0.1936i\\ 0.0256+1.9299i& 1.2523-0.5588i& 1.9307-0.9333i& 0.3990+0.1922i\end{array}\right]\end{array}$

(3)选择最佳预编码矩阵。

接收端进行理想信道估计后，按照如下的预编码矩阵选择准则选择适应当前信道的最佳预编码矩阵为：

$W_{\mathrm{opt}}=\underset{W_i\∈E_{\mathrm{TxAA}}}{\arg \max }{\left|\right|{\mathrm{HW}}_i\left|\right|}_F^2$

结合上述两个公式，可以得到最适合当前信道矩阵的预编码矩阵为：

$W_{\mathrm{opt}}=W_{21}=\left[\begin{array}{c}0.5\\ 0.5i\\ 0.5i\\ 0.5\end{array}\right]$

(4)确定接收信号。

接收端反馈过程正确，发射端采用的预编码矩阵与接收端选出的预编码矩阵一致，时隙i接收信号为：

y＝HW_optX+n

(5)确定等效空间信道矩阵为：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}\\ =\left[\begin{array}{c}-0.3693+0.4120i\\ 0.9584+2.6525i\end{array}\right]\end{array}$

(6)对信号进行译码。

系统采用破零算法，则线性联合系数矩阵为：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H\\ =\left[\begin{array}{cc}-0.0447-0.0499i& 0.1160-0.3211i\end{array}\right]\end{array}$

则发射信号检测结果为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

以上步骤(1)-(6)为基于TxAA模式的码本的现有常规过程，下面将描述本发明实施例的方法应用于该常规过程即为本发明实施例基于TxAA模式的码本的跨层安全过程，本发明实施例的具体步骤可以如下：

基于发射方(基站)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)信道信息不变，第i时隙最佳预编码矩阵不变，仍然为：

$W_{\mathrm{opt}}=W_{21}=\left[\begin{array}{c}0.5\\ 0.5i\\ 0.5i\\ 0.5\end{array}\right]$

(3)对预编码矩阵进行旋转处理。

该旋转处理可以旋转180度，也可以旋转0度。本发明实施例进行跨层的目的是：在伪随机密钥流指示下，第i时隙发射端选择的预编码矩阵转变为：

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}\left[\begin{array}{c}0.5\\ 0.5i\\ 0.5i\\ 0.5\end{array}\right]$

(4)当f_i＝1时，旋转后的预编码矩阵旋转180度。该旋转后的预编码矩阵为：

$W_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}{W}_{\mathrm{opt}}=\left[\begin{array}{c}-0.5\\ -0.5i\\ -0.5i\\ -0.5\end{array}\right]$

(5)当f_i＝1时，接收端接收信号为：

$y={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^{R}X+n$

对于合法接收方(用户设备)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)若f_i＝0时，合法接收端根据现有常规方法获得正确发射信号；若f_i＝1时，合法接收端获知预编码矩阵已经旋转了180度，此时接收端获得的信号为：

$y={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^{R}X+n$

(3)等效信道矩阵为：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}=H{W}_{\mathrm{opt}}^R=e^{\mathrm{j\π}}H{W}_{\mathrm{opt}}\\ =\left[\begin{array}{c}0.3693-0.4120i\\ -0.9584-2.6525i\end{array}\right]\end{array}$

(4)基于迫零算法检测信号：

迫零算法联合系数矩阵为：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H=e^{\mathrm{j\π}}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}\\ =\left[\begin{array}{cc}0.0447+0.0499i& -0.1160+0.3211i\end{array}\right]\end{array}$

检测结果为：

$\begin{array}{c}\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}H{W}_{\mathrm{opt}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ =\begin{array}{c}[0.0447+0.0499i-0.1160+0.3211i]\left[\begin{array}{c}0.3693-0.4120i\\ -0.9584-2.6525i\end{array}\right]\end{array}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\end{array}$

因此，合法接收端利用上述步骤(1)-(4)正确译码，获得发射信号。

对于窃听方的过程如下：

(1)窃听方猜测的伪随机序列为：

$F_{\mathrm{control}}^g=(f_1^g,f_2^g,...,f_i^g,...)$

(2)若f_i ^g＝0，假如此时发送方的指示信息f_i＝0，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝1，窃听者接收到的真实信号其中，其接收检测过程如下：窃听者猜测指示信息，窃听者将真实预编码矩阵误认为W_opt；将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}=\left[\begin{array}{c}-0.3693+0.4120i\\ 0.9584+2.6525i\end{array}\right]$

采用迫零检测算法：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H=\left[\begin{array}{cc}-0.0447-0.0499i& 0.1160-0.3211i\end{array}\right]$

最终检测信号：

$\begin{array}{c}\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ ={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{e}^{\mathrm{j\π}}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\\ {=e}^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\end{array}$

此时检测结果是原发射信号反转180度的结果，错误率最大。

(3)若f_i ^g＝1，假如此时发送方的指示信息f_i＝1，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝0，窃听者接收到的真实信号y＝HW_optX+n，其中，其接收检测过程如下：

窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵W_opt误认为

将等效信道矩阵理解成：

$\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}_{\mathrm{opt}}^R\\ =\left[\begin{array}{c}0.3693-0.4120i\\ -0.9584-2.6525i\end{array}\right]\end{array}$

窃听者按照迫零检测算法：

$\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H\\ =\left[\begin{array}{cc}0.0447+0.0499i& -0.1160+0.3211i\end{array}\right]\end{array}$

最终检测信号：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y=e^{\mathrm{j\π}}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

可选地，作为一个实施例，本发明实施例可以基于开环空间复用基于大时延CDD的预编码实现。具体实施方式如下：

开环空分复用不需要反馈PMI，开环与闭环的唯一区别是预编码矩阵不同。

(1)基于LTE协议定义，大循环时延分集按一下模式进行预编码：

$\left[\begin{array}{c}{y}^{\left(0\right)}\left(i\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ y^{(p-1)}\left(i\right)\end{array}\right]=\left[W\left(i\right)D\left(i\right)U\right]\·\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(i\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(i\right)\end{array}\right]$

其中，W(i)是N_t×M阶的预编码矩阵；D(i)和U是支持大循环时延分集的M×M阶矩阵；i为载波的索引。

当N_t＝4(即基站四天线端口配置时)，W(i)＝C_k，其中

即在调度的频带内，基站循环地分配某一固定码书作为预编码的权值W(i)；

(2)确定接收信号。

预编码矩阵W(i)由母矩阵W_n得到，W_n则按照下式得到：

$W_n=I_4-\frac{2u_n{u}_n^H}{u_n^H{u}_n}$

将母矩阵列索引有序组合，得到所需的预编码矩阵W(i)。

确定接收信号为：

$y\left(i\right)=H\·\left[W\left(i\right)D\left(i\right)U\right]\·\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(i\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(i\right)\end{array}\right]+n$

(3)确定预编码矩阵为：

W＝C_kD(i)U

(4)确定等效空间信道矩阵为：

H_e＝H·[C_kD(i)U]

(5)对信号进行译码。

系统采用破零算法，则子载波i处线性联合系数矩阵为：

$H_e^{+}={\left[H_e^H{H}_e\right]}^{-1}{H}_e^H$

则发射信号检测结果为：

$x\left(i\right)=H_e^{+}{\mathrm{HC}}_{k}D\left(i\right)U\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(1\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(1\right)\end{array}\right]+H_e^{+}n+H_e^{+}{H}_e\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(1\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(1\right)\end{array}\right]+H_e^{+}n\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(1\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(1\right)\end{array}\right]+H_e^{+}n$

以上步骤(1)-(5)为开环空分复用基于大时延CDD的预编码的现有常规过程，下面将描述本发明实施例的方法应用于该常规过程即为本发明实施例开环空分复用基于大时延CDD的预编码的跨层安全过程，本发明实施例的具体步骤可以如下：

基于发射方(基站)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)

当f_i＝0时，指示子载波i处预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示子载波i处预编码矩阵旋转180度。

(2)信道信息不变，第i时隙最佳预编码矩阵不变，仍然为：

W＝C_kD(i)U

(3)对对角矩阵D(i)进行旋转处理。

D^R(i)＝e^jπD(i)

(4)对预编码矩阵进行旋转处理。

该旋转处理可以旋转180度，也可以旋转0度。本发明实施例进行跨层的目的是：在伪随机密钥流指示下，第i时隙发射端选择的预编码矩阵转变为：

$W^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}W$

(5)当f_i＝1时，旋转后的预编码矩阵旋转180度。该旋转后的预编码矩阵为：

W^R＝C_kD^R(i)U

(6)当f_i＝1时，接收端接收信号为：

$y={\mathrm{HW}}^R\left[\begin{array}{c}{x}^{\left(0\right)}\left(1\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ x^{(M-1)}\left(1\right)\end{array}\right]+n$

对于合法接收方(用户设备)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)若f_i＝0时，合法接收端根据现有常规方法获得正确发射信号；若f_i＝1时，合法接收端获知预编码矩阵已经旋转了180度，此时接收端获得的信号为：

y＝HW^RX+n

(3)等效信道矩阵为：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}^R=e^{\mathrm{j\π}}\mathrm{HW}$

(4)基于迫零算法检测信号：

迫零算法联合系数矩阵为：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H$

检测结果为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{\mathrm{HW}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

因此，合法接收端利用上述步骤(1)-(4)正确译码，获得发射信号。

对于窃听方的过程如下：

(1)窃听方猜测的伪随机序列为：

$F_{\mathrm{control}}^g=(f_1^g,f_2^g,...,f_i^g,...)$

(2)若f_i ^g＝0，假如此时发送方的指示信息f_i＝0，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝1，窃听者接收到的真实信号y＝HW^RX+n，其中，W^R＝e^jπW。其接收检测过程如下：窃听者猜测指示信息，窃听者将真实预编码矩阵W^R误认为W；将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}=\mathrm{HW}$

采用迫零检测算法：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H$

最终检测信号：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{\mathrm{HW}}^{R}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n={\stackrel{\‾}{H}}^{+}{e}^{\mathrm{j\π}}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

此时检测结果是原发射信号反转180度的结果，错误率最大。

(3)若f_i ^g＝1，假如此时发送方的指示信息f_i＝1，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝0，窃听者接收到的真实信号y＝HWX+n，其中，W^R＝e^jπW。其接收检测过程如下：

窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵W误认为W^R；

将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HW}}^R$

窃听者按照迫零检测算法：

${\stackrel{\‾}{H}}^{+}={\left[{\stackrel{\‾}{H}}^H\stackrel{\‾}{H}\right]}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^H$

最终检测信号：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y=e^{\mathrm{j\π}}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=e^{\mathrm{j\π}}{X+\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

可选地，作为一个实施例，本发明实施例可以适用于非码本预编码(SVD预编码)。具体实施方式如下：

(1)估计下行信道矩阵。

假设BS端发射天线为N_t，UE端接收天线为N_r。利用TDD系统上下行链路的对称性，BS通过上行导频信号可以估计出下行信道矩阵

(2)对信道矩阵进行奇异值分解得到：

H＝UΣV^H

其中矩阵U和V都为酉编码矩阵，维数分别为N_r×N_r、N_t×N_t，Σ为对角阵，其对角元素为H的奇异值λ₁≥λ₂≥…≥λ_n＞0而且n＝min(N_r,N_t)。

(3)把酉矩阵V当做预先编码矩阵，对数据和专用导频信号进行预编码得到：

Y＝HVX+n＝H_EX+n

因为V为酉矩阵，所以预先编码之后没有改变信道容量。同时，因为数据和导频都进行了预编码，所以接收机只需计算每个波束的等效信道矩阵H_E。

接收端均衡矩阵为：

G＝Σ^-1U^H

(4)还原信号：

Y＝GHVX+Gn

＝Σ^-1U^HHVX+Σ^-1U^Hn

＝Σ^-1U^H(UΣV^H)VX+Σ^-1U^Hn

＝X+Σ^-1U^Hn

以上步骤(1)-(4)为SVD预编码的现有常规过程，下面将描述本发明实施例的方法应用于该常规过程即为本发明实施例SVD预编码的跨层安全过程，本发明实施例的具体步骤可以如下：

基于发射方(基站)的过程如下：

(1)发射放和接收方预先共享伪随机密钥流。

F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)

当f_i＝0时，指示第i时刻预编码矩阵旋转0度。当f_i＝1时，指示第i时刻预编码矩阵旋转180度。

(2)第i时隙最佳预编码矩阵为：

$V^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}V$

(3)当f_i＝1时，旋转后的预编码矩阵旋转180度。该旋转后的预编码矩阵为：

V^R＝e^jπV

(4)当f_i＝1时，接收端接收信号为：

Y＝HV^RX+n

对于窃听方的过程如下：

(1)窃听方猜测的伪随机序列为：

$F_{\mathrm{control}}^g=(f_1^g,f_2^g,...,f_i^g,...)$

(2)若f_i ^g＝0，假如此时发送方的指示信息f_i＝0，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝1，窃听者接收到的真实信号Y＝HV^RX+n，其中，V^R＝e^jπV。其接收检测过程如下：窃听者猜测指示信息，窃听者将真实预编码矩阵V^R误认为V；将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}=\mathrm{HV}={\mathrm{He}}^{\mathrm{j\π}}{V}^R$

此时接收均衡矩阵不翻转：

G＝Σ^-1U^H

最终判决信号：

$\begin{array}{c}\tilde{X}=\left({\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^H\right){\mathrm{HV}}^{R}X+{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^{H}n\\ =\left({\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^H\right)\left({\mathrm{U\ΣV}}^H\right)e^{\mathrm{j\π}}\mathrm{VX}+{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^{H}n\\ =e^{\mathrm{j\π}}X+{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^{H}n\end{array}$

此时检测结果是原发射信号反转180度的结果，错误率最大。

(3)若f_i ^g＝1，假如此时发送方的指示信息f_i＝1，窃听者能够获得正确的发射信号；如果此时f_i＝0，窃听者接收到的真实信号Y＝HVX+n，其中，V^R＝e^jπV。其接收检测过程如下：

窃听者猜测指示信息，则窃听者将真实预编码矩阵V误认为V^R；

将等效信道矩阵理解成：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{HV}}^R={\mathrm{He}}^{\mathrm{j\π}}V$

接收端将均衡矩阵反转180度：

G＝e^jπΣ^-1U^H

最终判决信号：

$\begin{array}{c}\tilde{X}=\left(e^{\mathrm{j\π}}{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^H\right)\mathrm{HVX}+e^{\mathrm{j\π}}{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^{H}n\\ =\left(e^{\mathrm{j\π}}{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^H\right)\left({\mathrm{U\ΣV}}^H\right)\mathrm{VX}+e^{\mathrm{j\π}}{\mathrm{\Σ}}^{-1}{U}^{H}n\\ =e^{\mathrm{j\π}}X+e^{\mathrm{j\π}}{\mathrm{\Σ}}^{-1}{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n\end{array}$

此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

图6是本发明另一实施例的传输数据的过程的示意性流程图。图6中的指示信息为两比特指示信息。图6中的过程包括了基站进行预编码的过程和用户设备进行译码的过程。

601，基站获取指示信息，该指示信息为两比特指示信息。

应理解，两比特指示信息为用两个比特来指示预编码矩阵是否旋转。

该指示信息基于伪随机密钥流F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)设置。并引入变量x_i，其中，本发明实施例中的x_i可以取0,1,2,3。x_i可以用来表示预编码矩阵旋转的角度。具体地，当f_2if_2i+1＝00时，指示第i时刻预编码矩阵不进行旋转。此时x_i取0；当f_2if_2i+1≠00时，指示第i时刻预编码矩阵进行旋转，此时x_i取1,2,3。

602，基站根据指示信息，对预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为一个实施例，可以设置f_2if_2i+1＝00时，指示第i时刻预编码矩阵不进行旋转；f_2if_2i+1＝01，指示第i时刻预编码矩阵进行旋转90度，此时x_i取1；若f_2if_2i+1＝10，指示第i时刻预编码矩阵进行旋转180度，此时x_i取2；若f_2if_2i+1＝11，指示第i时刻预编码矩阵进行旋转270度，此时x_i取3。

603，基站根据旋转后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码。

设指示信息由t＝log₂M个比特指示信息，即该指示信息为t比特。则旋转后的预编码矩阵可以表示为：

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{M}{x}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

经过预编码选取过程，最终预编码处理后的待发送信息为：

$y=H{e}^{j\frac{2\mathrm{\π}}{M}{x}_i}{W}_{\mathrm{opt}}X+n$

604，基站发送预编码后的待发送信息。

605，用户设备获取待译码信息。

应理解，604中发送的预编码后的待发送信息为605中用户设备获取的待译码信息。该待译码信息为：

$y=H{e}^{j\frac{2\mathrm{\π}}{M}{x}_i}{W}_{\mathrm{opt}}X+n.$

606，用户设备获取指示信息。

该指示信息基于伪随机密钥流F_control＝(f₁,f₂,...,f_i,...)设置。并引入变量x_i，其中，本发明实施例中的x_i可以取0,1,2,3。x_i可以用来表示预编码矩阵旋转的角度。具体地，当f_2if_2i+1＝00时，指示第i时刻预编码矩阵不进行旋转。此时x_i取0；当f_2if_2i+1≠00时，指示第i时刻预编码矩阵进行旋转，此时x_i取1,2,3。

607，用户设备根据指示信息，对预编码矩阵旋转处理。

设指示信息由t＝log₂M个比特指示信息，即该指示信息为t比特。则旋转后的预编码矩阵可以表示为：

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{M}{x}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数，M为大于零的正整数。

608，用户设备确定等效信道矩阵。

该等效信道矩阵为：

$\stackrel{\‾}{H}={\mathrm{He}}^{j\frac{2\mathrm{\π}}{M}{x}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

609，用户设备确定检测结果。

该检测的步骤可以为：

$\tilde{X}={\stackrel{\‾}{H}}^{+}y={\stackrel{\‾}{H}}^{+}\stackrel{\‾}{H}X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n=X+{\stackrel{\‾}{H}}^{+}n$

因此，合法接收端(用户设备)获得正确的发送信息。

另外，对于窃听方来说，窃听方不知道该指示信息。因此，窃听方可能按照未旋转的预编码矩阵进行检测，也可能通过猜测指示信息但是其猜测指示信息的错误率达到0.5。此时窃听者判决出的发射信号是原来发射信号星座点翻转180度的值，错误率最大。

图7是本发明一个实施例的基站的示意框图。图7的基站70可以实现上述图1或图4中的方法或过程。为避免重复，此处不再详细描述。该基站70可以包括：

旋转单元71对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

预编码单元72根据旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；

发送单元73发送预编码处理后的待发送信息。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

可选地，作为另一实施例，装置70还包括：

获取单元74获取指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，旋转单元71可以根据获取单元获取的指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，发送单元73还可以发送指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，发送单元73发送的指示信息或获取单元74获取的指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

可选地，作为另一实施例，发送单元73发送的指示信息或获取单元74获取的指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

可选地，作为另一实施例，旋转单元71可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，其中，旋转单元71可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{j{\mathrm{\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

图8是本发明一个实施例的用户设备的示意框图。图8的用户设备80可以实现上述图2或图5中的方法或过程。为避免重复，此处不再详细描述。该用户设备80可以包括：

获取单元81获取待译码信息；

旋转单元82对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

译码单元83根据旋转处理后的预编码矩阵，对待译码信息进行译码处理。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

可选地，作为另一实施例，该用户设备80还包括：

发送单元84发送指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，获取单元81还可以获取指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，旋转单元82可以根据指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，获取单元81获取的指示信息或发送单元84发送的指示信息可以基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

可选地，作为另一实施例，获取单元81获取的指示信息或发送单元84发送的指示信息可以为单比特指示信息或多比特指示信息。

可选地，作为另一实施例，旋转单元82可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，其中，旋转单元82可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

图9是本发明另一实施例的基站的示意框图。图9的基站90可以用于实现上述方法实施例中各步骤及方法。图9的基站90包括处理器91、存储器92、接收电路93和发射电路94。处理器91、存储器92和接收电路93通过总线系统99连接。

此外，基站90还可以包括天线95等。处理器91控制基站90的操作。存储器92可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器91提供指令和数据。存储器92的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器(NVRAM)。具体的应用中，发射电路94和接收电路93可以耦合到天线95。基站90的各个组件通过总线系统99耦合在一起，其中总线系统99除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统99。

处理器91可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器91可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。处理器91读取存储器92中的信息，结合其硬件控制基站90的各个部件。

图1的方法可以在图9的基站90中实现，为避免重复，不再详细描述。

具体地，在处理器91的控制之下，基站90完成以下操作：

对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；

发送预编码处理后的待发送信息。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

可选地，作为另一实施例，接收电路93可以获取指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理；处理器91根据指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，发射电路94可以发送指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，指示信息可以基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

可选地，作为另一实施例，指示信息可以为单比特指示信息或多比特指示信息。

可选地，作为另一实施例，处理器91可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，处理器91可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

图10是本发明另一实施例的用户设备的示意框图。图10的用户设备110可以用于实现上述方法实施例中各步骤及方法。图10的用户设备110包括处理器111、存储器112、接收电路113和发射电路114。处理器111、存储器112和接收电路113通过总线系统119连接。

此外，用户设备110还可以包括天线115等。处理器111控制用户设备110的操作。存储器112可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器111提供指令和数据。存储器112的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器(NVRAM)。具体的应用中，发射电路114和接收电路113可以耦合到天线115。用户设备110的各个组件通过总线系统119耦合在一起，其中总线系统119除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统119。

处理器111可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器111可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。处理器111读取存储器112中的信息，结合其硬件控制用户设备110的各个部件。

图2的方法可以在图10的用户设备110中实现，为避免重复，不再详细描述。

具体地，在处理器111的控制之下，用户设备110完成以下操作：

获取待译码信息；

对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据旋转处理后的预编码矩阵，对待译码信息进行译码处理。

本发明实施例中采用发射端和接收端共享的指示信息指示预编码矩阵是否旋转，并根据该指示信息对待发送信息进行预编码。该方法中的发射端和接收端预先获知该指示信息，通过指示预编码矩阵进行灵活变形，提高系统的安全性。

另外，本发明实施例不依赖信道信息，结合物理层与上层密码技术，提高窃听方的错误率。

可选地，作为另一实施例，发射电路114可以发送指示信息，指示信息用于指示基站对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，接收电路113可以获取指示信息，指示信息用于指示用户设备对预设的预编码矩阵进行旋转处理；处理器111根据指示信息，对预设的预编码矩阵进行旋转处理。

可选地，作为另一实施例，指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

可选地，作为另一实施例，处理器111可以对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度。

可选地，作为另一实施例，指示信息为单比特指示信息时，处理器可以基于以下公式对预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{\mathrm{j\π}{f}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应理解，在本发明实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括随机存取存储器(简称RAM，英文RandomAccessMemory)、只读存储器(简称ROM，英文ReanOnlyMemory)、带电可擦可编程只读存储器(简称EEPROM，英文ElectricallyErasableProgrammableReanOnlyMemory)、只读光盘(简称CD-ROM，英文CompactDiscReadOnlyMemory)或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种传输数据的方法，其特征在于，包括：

对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据所述旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；

发送所述预编码处理后的待发送信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：

获取指示信息，所述指示信息用于指示基站对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据所述指示信息，对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

发送指示信息，所述指示信息用于指示用户设备对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：

对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息时，其中，所述对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，包括：

基于以下公式对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为所述预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

8.一种传输数据的方法，其特征在于，包括：

获取待译码信息；

对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据所述旋转处理后的预编码矩阵，对所述待译码信息进行译码处理。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

发送指示信息，所述指示信息用于指示基站对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：

获取指示信息，所述指示信息用于指示用户设备对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理；

根据所述指示信息，对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

12.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

13.根据权利要求8-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述对预设的预编码矩阵进行旋转处理，包括：

对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息时，其中，所述对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，包括：

基于以下公式对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为所述预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

15.一种基站，其特征在于，包括：

旋转单元，用于对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

预编码单元，用于根据所述旋转处理后的预编码矩阵，对待发送信息进行预编码处理；

发送单元，用于发送所述预编码处理后的待发送信息。

16.根据权利要求15所述的基站，其特征在于，还包括：

获取单元，用于获取指示信息，所述指示信息用于指示所述基站对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，所述旋转单元，具体用于

根据所述获取单元获取的所述指示信息，对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

17.根据权利要求15所述的基站，其特征在于，所述发送单元，还用于发送指示信息，所述指示信息用于指示用户设备对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

18.根据权利要求16或17所述的基站，其特征在于，所述指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

19.根据权利要求16-18中任一项所述的基站，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

20.根据权利要求15-19中任一项所述的基站，其特征在于，所述旋转单元，具体用于

对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度。

21.根据权利要求20所述的基站，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息时，其中，所述旋转单元，具体用于

基于以下公式对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为所述预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

22.一种用户设备，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取待译码信息；

旋转单元，用于对预设的预编码矩阵进行旋转处理；

译码单元，用于根据所述旋转处理后的预编码矩阵，对所述待译码信息进行译码处理。

23.根据权利要求22所述的用户设备，其特征在于，还包括：

发送单元，用于发送指示信息，所述指示信息用于指示基站对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

24.根据权利要求22所述的用户设备，其特征在于，所述获取单元，还用于获取指示信息，所述指示信息用于指示所述用户设备对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理；其中，所述旋转单元，具体用于

根据所述指示信息，对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理。

25.根据权利要求23或24所述的用户设备，其特征在于，所述指示信息基于伪随机密钥流F＝(f₁,f₂,...,f_i,...)承载，其中，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。

26.根据权利要求23-25中任一项所述的用户设备，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息或多比特指示信息。

27.根据权利要求22-26中任一项所述的用户设备，其特征在于，所述旋转单元，具体用于

对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度。

28.根据权利要求27所述的用户设备，其特征在于，所述指示信息为单比特指示信息时，其中，所述旋转单元，具体用于

基于以下公式对所述预设的预编码矩阵进行旋转处理，使得所述预设的预编码矩阵旋转180度，

$W_{\mathrm{opt}}^i=e^{{\mathrm{j\πf}}_i}{W}_{\mathrm{opt}}$

其中，W_opt为所述预设的预编码矩阵，为第i时刻旋转处理后的预编码矩阵，f_i为第i时刻的指示信息，i为大于或等于零的实数。