如今,随着无线通信技术的快速发展,5G慢慢进入人们生活,给人们生产与生活带来极大便利的同时,也带来了一系列新型产业的发展,如无人汽车、车联网、无人机技术和远程医疗等等,无线通信行业的安全性则是一切发展的前提,无时无刻不吸引着科学研究者们的目光。时间反演(Time Reversal,TR)技术是近几年发展起来的无线通信技术,它独特的空时聚焦性能为无线通信系统提供安全保障,将会成为无线通信安全研究的热点。与此同时,人工噪声(Artificial Noise,AN)作为物理层安全技术也得到了广泛学者的认可。因此,本文将时间反演技术与接收端人工噪声相结合,充分发挥两者的优势特点,提高通信系统的安全性。本研究的主要工作内容为:第一,在近端窃听情况下,针对时间反演技术无法保证聚焦区内的安全问题,提出了接收端人工噪声结合时间反演的安全传输方案。该方案主要针对近端窃听合法信道与窃听信道相关性高的情况,利用时间反演技术的空时聚焦性能够有效提高合法用户接收信号的信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR),并且还能保证信号在时间反演聚焦区外不被窃听;同时采用接受端人工噪声技术对聚焦区内的窃听者进行干扰,保证传输系统的安全;最后,对所提出方案进行理论公式推导与仿真分析,证明所提出方案拥有较好的安全性能。第二,针对无线通信能量受限设备安全问题,提出了采用时间反演联合人工噪声的无线信息和功率传输(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)方案,来提高能量受限无线供电网络的保密性能。该方案在多天线源处应用TR技术,利用TR技术的时空聚焦性,使得无线信号聚焦到目标节点,增大无线能量收集(Energy Harvesting,EH);此外,在能量受限的目标节点采用能量收集和自干扰人工噪声操作,以延长设备使用寿命以及混淆窃听者;最后为了使得系统安全性能达到最大,采用李雅普洛夫(Lyapunov)算法对系统优化目标进行优化,实验仿真结果证明了所提出方案的能效性与保密性。