本发明利用了随机矩阵和非线性优化等理论工具，在全维度天线网络中分析了SWIPT系统的安全传输速率。通过最大化遍历传输速率获取最优的三维波束成型矢量，推导出收集能量约束条件下的系统安全传输速率。采用拉格朗日松弛优化算法联合优化发射功率和功率分流比，得到最大化系统安全速率的最优解。