通信系统将允许多种类型的网络移动终端随时的加入和离开网络,这样的网络将很容易被攻击。任何在通信范围内的节点都可能窃听和截取信息。虽然现在我们有很多高安全性的加密方法,但是没有一个系统在物理层是完全安全的。因此,物理层安全重新获得了新的关注。物理层安全成为了一个新兴的研究安全的领域,目的就是最大化源节点到目的节点的可靠信息的比率,使网络节点达到完全安全的数据传输,并且使窃听的恶意节点得不到任何信息。这个最大化的比率就是安全容量。本文运用博弈论的方法来研究协作通信中的物理层安全问题,以此来实现最优的安全容量。假定这个协作通信模型包括一个源节点,一个目的节点,一个窃听节点和一个中继节点。可以通过中继节点的转发来达到安全容量的最优值。本文中,将协作通信的模型构建成一个基于斯塔克尔贝格博弈的买卖双方的模型,把模型中的安全容量作为性能度量,得到安全容量的最优值。将源节点与中继节点作为博弈论架构中的参与者,构成一种对抗关系,每个参与者是自私的,都想最大化自己的效用函数。定义源节点为买方,中继节点为卖方。源节点通过一定的价格向中继节点购买功率,来改善安全容量的值。中继节点向源节点索要一定的价格来进行转发。如果价格太低,那么中继节点的利润就很低；如果价格太高,源节点将不会购买中继的功率或者从其他的中继购买功率。因此,存在一个价格的平衡点,只要恰当的选择价格及中继发送的功率,安全容量就可以被最大化。为了得到博弈的结果,我们采用了一种更加简便的分布式算法,区别于传统的集中式算法。通过仿真结果表明,存在一个价格的均衡点,使得系统的安全容量最优,也就是说,通过中继转发可以有效地改善系统的安全容量。