Secret key agreement on wiretap channels with transmitter side information
研究了受状态参数控制的窃听信道上的密钥协商协议。整个状态序列是已知的（非因果关系）发送者，但不接收器和窃听。秘密密钥容量的上限和下限都建立了公开讨论和不公开讨论。所提出的编码方案涉及构建一个码本，以创建在发送器和接收器处的状态序列的公共重构，以及通过随机分箱构建的另一个密钥码本。对于高斯信道的特殊情况，没有公开讨论，秘密密钥生成与脏纸问题，我们的界限之间的差距是最多1/2位和边界重合的高信号噪声比和高干扰噪声比制度。在公开讨论的存在下，我们的边界重合，产生的容量，然后接收器和窃听器的信道满足独立的噪声条件。
2010-06-30 cs.IT math.IT
Classical-Quantum Arbitrarily Varying Wiretap Channel: Secret Message Transmission under Jamming Attacks
我们分析了任意变化的经典量子窃听信道，这些信道同时受到两种攻击：一种是被动的（窃听），另一种是主动的（干扰）。我们以前的工作进展，通过引入一个减少类的允许代码，满足更严格的保密要求比以前的定义。此外，我们证明了合法链接的非对称性足以使确定性和共同随机性辅助的保密能力相等。最后，我们重点分析了这两种保密容量的解析性质：完整地刻画了它们的间断点，以及它们的超激活性质。
2017-02-12 cs.IT math.IT
LDPC Code Design for the BPSK-constrained Gaussian Wiretap Channel
提出了一种基于不规则低密度奇偶校验（LDPC）码的编码方案，在存在窃听器的情况下，通过高斯窃听信道从信源向目的地发送秘密消息，并限制信源只能发送二进制相移键控（BPSK）符号。所提出的编码方案的保密性能是衡量通过窃听信道的秘密消息的速率，以及在窃听器的消息的含糊率。一个代码搜索过程中，建议获得不规则的LDPC码，实现良好的保密性能，在这种情况下。
2011-03-21 cs.IT math.IT
Secret key distillation across a quantum wiretap channel under restricted eavesdropping
量子密码学的理论目标是保证无条件的信息理论安全，防止全能的窃听者。然而，在许多实际情况下，假设一个全能的对手是过分的，可以大大放松。本文研究了Alice和Bob之间的有耗和噪声量子窃听信道中的秘密密钥提取问题，其中窃听者Eve通过一个单独参数化的真实有耗量子信道.我们表明，在这样的限制窃听，可实现的密钥速率可以超过秘密密钥蒸馏能力对一个不受限制的窃听者在量子窃听信道。此外，我们显示上界的基础上的相对熵纠缠的关键率。这种简单的受限窃听模型是广泛适用的，例如，到自由空间量子光通信，其中Eve对光的实际收集受到其光学孔径的有限尺寸的限制。未来的工作将包括计算夏娃在各种现实场景下可以收集的光量的界限。
2019-04-18 cs.IT math.IT quant-ph
Previous Messages Provide the Key to Achieve Shannon Capacity in a Wiretap Channel
我们考虑一个窃听信道，并使用以前发送的消息来生成一个秘密密钥，这增加了保密容量。这可以自举以将保密容量增加到香农容量，而不使用任何反馈或额外的信道，同时保持窃听信道的强保密性。
2014-04-23 cs.CR cs.IT math.IT
Wiretap channels with causal and non-causal state information: revisited
研究了在编码器（Alice）和/或解码器（Bob）处具有因果信道状态信息（CSI）的窃听信道的编码问题。我们在这里特别关注的问题，可实现的秘密消息的秘密密钥速率对下的语义安全标准。我们的主要结果扩展了Chia和El Gamal [10]，Fujita [11]以及Han和Sasaki [23]给出的关于可达速率的所有先前结果。为了做到这一点，我们首先推导出在Alice处具有因果CSI的统一定理（定理2），其通过利用最近由Bunin等人[22]建立的在Alice处具有非因果CSI的窃听信道的统一开创性定理而立即得出。这里唯一要做的就是以因果的方式重新解释后者的非因果性。这种方法的一个突出特点是，我们能够免除在以前的作品中使用的块马尔可夫编码方案。此外，精确的秘密消息的密钥容量区域的窃听信道与非因果CSI在爱丽丝和鲍勃。
2021-08-08 cs.IT math.IT
Unification of Secret Key Generation and Wiretap Channel Transmission
本文深入分析STEEP往返通信方案，证明其在无全双工、无信道互易性且未知窃听者信道状态信息条件下，仍能在每个相干周期实现不随相干时间衰减的正安全速率，并刻画其统计特性。
2024-03-11 cs.IT eess.SP math.IT
MAC Wiretap Channels with Confidential and Open Messages: Improved Achievable Region and Low-complexity Precoder Design
本文针对多址窃听信道，提出扩大可达区域的新方法并给出通用可达性证明，同时设计低复杂度预编码器。
2023-06-21 cs.IT math.IT
Arithmetic Network Coding for Secret Sum Computation
我们考虑一个网络编码的问题，目的地要恢复的信号（高斯随机变量或随机有限域元素）在所有的源节点的总和，但总和必须保密的窃听者，可以窃听的一个子集的边缘。这种设置在传感器网络和联邦学习中自然出现，其中可能需要信号之和（例如，权重、梯度）的保密性。虽然有限域的情况可以解决，但高斯随机变量的情况令人惊讶地困难。我们给出了一个简单的猜想的必要条件和充分条件下，这种秘密计算是可能的高斯情况下，并证明了猜想时，窃听的边缘的数量是最多2。
2022-01-09 cs.IT math.IT
Secure multiplex coding to attain the channel capacity in wiretap channels
众所周知，如果编码率小于所谓的保密容量$C_S$，则可以在没有秘密密钥的情况下经由噪声信道安全地传输消息以对抗任何窃听器，所述保密容量$C_S$通常小于信道容量$C$。为了消除丢失的$C - C_S$，我们提出了一种多路复用编码方案与多个独立的消息。在本文中，它表明，建议的多路复用编码方案可以获得的信道容量的总速率的多个消息和完美的保密每个消息。通过推广Hayashi的证明，证明了编码定理，其中信道可分辨性的编码被应用于窃听信道。
2005-09-16 cs.CR cs.IT math.IT
The Wiretap Channel with Generalized Feedback: Secure Communication and Key Generation
众所周知，反馈并不能增加点对点无记忆信道的容量，然而，它在保密通信中的作用还没有完全了解。在这项工作中，一个可实现的计划窃听信道与广义反馈。该方案利用反馈信号生成合法用户之间的共享秘密密钥，在比特级加密待发送的消息。一类信道的容量的新结果，以及一些新的见解的秘密密钥协议问题。此外，该方案恢复了以前报道的速率区域从文献中，因此它可以被看作是一个概括，统一了该领域的几个结果。
2018-10-15 cs.IT math.IT
Polar codes for private classical communication
我们构造了一个新的秘密密钥辅助极化编码方案，用于量子或经典窃听信道上的私人经典通信。我们的计划的安全性依赖于一个熵的不确定性关系，除了信道极化效应。我们的方案实现了对称的私人信息速率从一个任意的量子窃听信道合成的“振幅”和“相位”的通道。我们发现，该方案的秘密密钥消耗率为零的任意可降解量子窃听信道。此外，我们提供了一个额外的充分条件时，秘密密钥率为零，我们怀疑，满足这个条件意味着该方案不需要任何秘密密钥。因此，后一个条件解决了Mahdavifar-Vardy方案在经典窃听信道上进行极化编码的未决问题。
2012-03-26 cs.IT math.IT quant-ph
Secret-Key Generation using Correlated Sources and Channels
我们研究的问题，产生一个共享的秘密密钥之间的两个终端在一个联合源信道设置-发送方通信到接收方在一个离散的无记忆窃听信道，此外，终端有相关的离散无记忆源序列。我们建立上下限的秘密密钥容量。当底层信道由独立的、并行的和可重构的降级窃听信道组成时，这些界限重合，从而建立容量。在下界中，源分量和信道分量的含糊度项是函数相加的。通过最佳地平衡源和信道贡献来最大化秘密密钥速率。这种权衡详细说明了高斯的情况下，它也表明，高斯码本实现的能力。当窃听者也观察源序列时，当窃听者的源和信道是合法接收机的降级版本时，建立秘密密钥容量。最后研究了终端也可以访问公共讨论信道的情况。我们建议从源和通道组件生成单独的密钥，并建立这种方法的最优性时，当接收器和窃听器的通道输出是有条件的独立输入。
2009-06-09 cs.CR cs.IT math.IT
Enhancing Secrecy Rate Region for Recent Messages for a Slotted Multiple Access Wiretap Channel to Shannon Capacity Region
安全约束导致窃听通道中出现\textit{rate-loss}。在本文中，我们提出了一种编码方案的两个用户的多址接入信道与窃听（MAC-WT），以前的消息被用作一个关键，以提高保密率的两个用户，直到我们实现通常的容量区域的多址接入信道（MAC）没有窃听（香农容量区域）。利用该方案，到目前为止，在最近的过去传输的所有消息相对于窃听者的所有信息是安全的。为了实现这一目标，我们引入秘密密钥缓冲区的用户，以及在合法的接收器（鲍勃）。最后，我们考虑一个衰落的MAC-WT，并表明这种编码/解码方案，我们可以实现衰落的MAC（遍历意义上）的容量区域。
2017-01-15 cs.CR cs.IT math.IT
Wiretap Channels: Nonasymptotic Fundamental Limits
本文研究了在给定的块长度下，受可靠性和保密性约束的窃听信道上的最大保密通信速率。新的可扩展性和逆界的推导，这是一致的紧比现有的界限，并导致离散无记忆和高斯窃听信道的二阶编码率的最紧的界限。精确的二阶编码率建立半确定性窃听信道，其特征在于在有限块长度制度的可靠性和保密性之间的最佳权衡。我们的可验证性界限的基础是两个新的隐私放大结果，不仅完善了现有的结果，而且实现了更强的保密性。
2017-06-12 cs.IT math.IT
Multiterminal Secret Key Agreement with Nearly No Discussion
我们考虑了Csiszár和Narayan提出的多端信源模型下的秘密密钥协商问题。一个单一的字母表征的保密能力是可取的，但仍然是未知的，除非在极端的情况下，无限的公开讨论，没有窃听者的边信息。把问题的另一个极端，要求公共讨论率渐近为零，我们得到了令人惊讶的一般设置与窃听器的边信息，沉默的用户，可信和不可信的助手下所需的表征。这个结果的一个直接结果是，几乎没有讨论的容量与没有讨论的容量相同，肯定地解决了以前的猜想。证明的思想是使用Gács-Körner公共信息的多变量扩展来表征在既没有窃听者的侧信息也没有不可信的助手的特殊情况下的容量，然后通过将不可信的助手变为可信的助手的情况的改变来将结果扩展到一般设置。我们进一步展示了如何明确评估有限线性源的容量，并讨论了如何将目前的结果扩展到提高和统一现有的严格正讨论率的容量界限。
2019-04-25 cs.IT math.IT
Secret-Key Agreement with Public Discussion subject to an Amplitude Constraint
本文考虑了在信道输入端有峰值功率约束$A$的情况下，秘密密钥协议的公开讨论问题。最优输入分布被证明是离散的有限支撑。首先将秘密密钥信道模型变换为在合法接收机处具有更好噪声统计的等效高斯窃听信道，然后利用高斯窃听信道的最优分布是离散的这一事实来获得结果。为了克服计算量大的搜索最佳离散分布，提出了几个次优方案，并显示数值执行接近的能力。此外，下限和上限的秘密密钥容量提供和使用证明的秘密密钥容量收敛的渐近高值的$A$，秘密密钥容量与平均功率约束$A^2$。最后，当幅度约束A较小时（$A \to 0$），证明了秘密密钥容量渐近等于有幅度约束A且无秘密约束的合法用户的容量。
2016-04-01 cs.IT math.IT
Secure Broadcasting Using Independent Secret Keys
研究了具有独立密钥的安全广播问题。特定的情况下进行了分析，其中一个共同的消息必须广播到两个合法的接收器，而保持外部窃听者无知的it.The发送器共享独立的秘密密钥足够高的速率与两个合法的接收器，这可以用在不同的方式：他们可以被用来作为一次性垫加密的共同消息，作为虚构的消息窃听编码，或作为这些的混合。在本文中，容量的结果建立时，涉及三个接收器的广播信道退化。如果这两个合法的信道是窃听者的信道的降级版本，它表明，一次性垫的方法是最佳的几种情况下，产生相应的容量表达式。或者，窃听编码的方法被证明是最佳的，如果窃听者的信道相对于两个合法的信道，建立在这种情况下的能力，以及退化。如果窃听者的信道既不是最强的，也不是最弱的，一个复杂的方案，仔细结合了一次性密码本和窃听编码与虚构的消息的概念，原来是实现容量。最后，我们也得到了一般的非退化广播信道的一些结果。
2018-02-19 cs.IT math.IT
Channel-Correlation-Enabled Transmit Optimization for MISO Wiretap Channels
设计了一种针对主信道和窃听信道相关的人工噪声辅助波束形成器。我们考虑慢衰落多输入单输出（MISO）窃听信道与被动单天线窃听器，其中独立的发送端和相关的接收端被假定。此外，信源具有准确的主信道信息和统计窃听信道信息。为了减少接收端相关带来的保密性损失，提出了信道相关发射优化方案。特别是，相关性被视为一种资源，以获得更多的知识窃听信道。在此基础上，更精确地描述了窃听信道的统计分布。在此基础上，对主信道零空间中AN的功率进行合理配置，而不是简单的均匀分布，并设计了一种针对信息承载信号的精细波束形成器。最后，一个有效的算法之间的信息承载信号和AN的功率分配。仿真结果表明，在发射功率和秘密中断约束下，该方案的保密率得到了提高。
2019-06-28 cs.CR cs.IT math.IT
Polar Coding for Secure Transmission and Key Agreement
Wyner关于窃听信道的工作和最近关于信息论安全的工作都是基于随机码的。用实际的编码方案实现信息理论安全是有一定意义的。在本说明中，试图通过采用Arıkan的极性编码技术来克服这一难以捉摸的任务。结果表明，极化码实现非平凡的完美保密率的二进制输入退化窃听信道，同时享受其低的编码-解码复杂度。在对称的主信道和窃听信道的特殊情况下，这种编码技术实现了保密容量。其次，考虑了衰落擦除窃听信道，提出了一种秘密密钥协商方案，该方案只需要窃听者信道状态信息（CSI）的统计知识。的使能因素是创造的优势超过夏娃，通过盲目地使用建议的方案在每个衰落块，然后利用隐私放大技术来生成密钥。
2010-03-06 cs.CR cs.IT math.IT
Secrecy Outage Performance of Multi-antenna Wiretap Channels With Diversity Combinings Over Correlated Rayleigh Fading Channels
本文提出了一个详细的保密中断性能的相关多天线窃听信道与三个流行的分集合并方案，即最大比合并，选择合并，并在合法接收机的等增益合并的分析。对于单输入多输出窃听信道，导出了系统秘密中断概率的精确表达式和渐近表达式。研究结果表明，与所有通道都是独立的情况相比，仅主通道的相关性使SOP增加1/det（U），其中det（U）是相关矩阵U的行列式。相比之下，在合法接收器处的高信噪比状态下，主信道与窃听者信道之间的相关性对SOP具有积极影响。此外，对于多输入多输出窃听信道，两个发射天线选择（TAS）计划的SOP进行了分析所考虑的相关信道模型。这两种TAS方案的SOP关系由保密阵列增益量化。最后，数值模拟证实了分析结果。
2018-08-09 cs.IT math.IT
Quantum Wiretap Channel Coding Assisted by Noisy Correlation
研究用户共享量子态资源下的量子窃听信道私有经典容量，提出利用资源态构建秘密通信码的方法，并给出渐近满足多字母逆界的辅助私有容量下界。
2024-06-11 cs.IT math.IT quant-ph
MDS codes on the erasure-erasure wiretap channel
本文研究了Wyner的窃听信道II的一个改进版本上的完全安全通信问题，其中主信道和窃听信道都有一些擦除。秘密消息将被编码到$n$信道符号中并被发送。主信道是这样的，使得合法接收机接收具有精确的$n - ν$擦除的发送码字，其中擦除的位置是随机的。另外，窃听者（窃听者）能够以类似的方式观察具有$n - μ$擦除的发送码字。本文研究了该信道在完全保密条件下的最大可达信息速率，并给出了一种利用嵌套码实现保密容量的编码方案。
2009-02-19 cs.IT math.IT
Secret-key Agreement with Channel State Information at the Transmitter
研究了带状态参数的窃听信道上秘密密钥协商的容量。发射机与合法接收机和窃听者通过具有无记忆状态序列的离散无记忆窃听信道进行通信。发射机和合法接收机生成共享的秘密密钥，该密钥对窃听者保持秘密。没有公共讨论频道。状态序列对于发送器是无因果关系地已知的。我们推导出秘密密钥容量的上下界。下界涉及在合法终端处构造公共状态重构序列，并且对重构序列的集合进行分箱以获得秘密密钥。对于具有加性干扰的高斯信道（来自脏纸信道的秘密密钥）的特殊情况，我们的界限相差0.5比特/符号，并且在高信噪比和高干扰噪声比制度中一致。对于合法接收者也被揭示状态序列的情况，我们建立了我们的下界达到了秘密密钥容量。此外，对于这种特殊的情况下，我们还提出了另一种方案，达到的容量，只需要因果边信息在发送器和接收器。
2010-09-17 cs.IT math.IT
Secret Key Agreement under Discussion Rate Constraints
对于多终端秘密密钥协商问题，得到了在秘密容量之下实现任意给定秘密密钥速率所需的公开讨论速率的新的单字母下界.结果适用于一般的源模型没有助手或窃听者的边信息，但可以加强对hypergraphical源。特别是，对于两两独立的网络，结果引起的最大秘密密钥率的限制下实现的总讨论率的一个完整的表征。
2017-01-19 cs.IT math.IT
Secure Joint Source-Channel Coding of Multimodal Semantic Sources
Institute for Communication Systems, University of Surrey（萨里大学通信系统研究所）
研究在噪声窃听信道上传输多模态语义源的安全联合源信道编码问题，建立了速率-失真-感知权衡的基本界限。
2026-10-14 cs.IT math.IT
Wiretap Channels with Causal State Information: Strong Secrecy
在强保密准则下，研究了具有因果信道状态信息的窃听信道的编码问题。这个问题包括两个方面：一个是由于天真的窃听信道编码，另一个是由于一次一密密码的基础上的秘密密钥协议的Alice和Bob之间使用的信道状态信息。这两个方面是密切相关的，并从可达到的高保密率的角度进行了详细的研究。研究了Alice、Bob和Eve之间具有不同方向信道状态信息（称为多路信道状态信息）的一般窃听信道，并将上述系统作为特例。我们提供了一个统一的观点，窃听信道编码与因果多路信道状态信息。
2019-07-28 cs.IT math.IT
Explicit Wiretap Channel Codes via Source Coding, Universal Hashing, and Distribution Approximation, When the Channels' Statistics are Uncertain
我们认为窃听信道的窃听信道的不确定性下（一）嘈杂的块式II型，（二）复合，或（三）任意变化的模型。我们提出了明确的窃听代码，可以处理这些模型在一个统一的方式，只依赖于三个原语，即信源编码与边信息，通用散列，分布近似。我们的显式窃听代码实现了最知名的单字母可实现的速率，以前获得的非建设性的，所考虑的模型。我们的研究结果得到强保密性，不需要预先共享的秘密之间的合法用户，并不需要任何对称性的信道上。我们的结果的扩展到复合主通道也来自通过新的容量实现极化编码方案的复合设置。
2022-11-01 cs.IT math.IT
A New Achievable Region of the $K$-User MAC Wiretap Channel with Confidential and Open Messages Under Strong Secrecy
本文针对K用户多址接入窃听信道，利用Fourier-Motzkin消元法与数学归纳法结合辅助消息策略，在强保密条件下导出了严格优于已有结果的新可达区域。
2024-07-02 cs.IT math.IT
Novel Secret-Key-Assisted Schemes for Secure MISOME-OFDM Systems
针对多个窃听者存在的上行链路多输入单输出（MISO）正交频分复用（OFDM）系统，提出了一种新的安全传输方案。我们提出的方案利用OFDM系统的子信道的正交性，同时传输数据和秘密密钥符号。基站Bob在一部分子信道上使用窃听编码与合法用户Alice共享秘密密钥符号。同时，Alice使用她的秘密密钥队列中累积的秘密密钥来使用一次性密码（OTP）加密数据符号，并通过剩余的子信道将它们发送给Bob。如果Alice没有在她秘密密钥队列中积累足够的密钥，则她使用窃听编码来保护她的数据传输。我们提出了固定和动态的子信道分配方案来划分数据和密钥之间的子信道。我们推导出该方案的秘密中断概率（SOP）和安全吞吐量。我们量化了系统的安全性，在实际的非高斯传输中，离散信号星座点是由合法的源节点发送。数值结果验证了我们的理论研究结果，并量化不同的系统设计参数的影响。
2021-10-17 cs.IT eess.SP math.IT
The Conditional Information Leakage Given Eavesdropper's Received Signals in Wiretap Channels
Wyner窃听信道模型中的信息泄漏通常定义为秘密信息与窃听者接收信号之间的互信息。我们定义了一个新的量称为“条件信息泄漏给定窃听者的接收信号，”它表示的信息量，窃听者从他/她的接收信号中获得。引入这个量的一个好处是，我们可以开发一个快速算法来计算条件信息泄漏，它具有线性复杂度的代码长度$n$，而计算通常的信息泄漏的复杂度是指数在$n$。通过研究二进制对称信道和二进制擦除信道的情况，证实了这种条件信息泄漏作为安全准则的有效性。
2019-01-25 cs.IT math.IT
Rényi Resolvability and Its Applications to the Wiretap Channel
传统的信道可分解性问题是指确定输入过程所需的最小速率，使得输出分布在总变化距离或相对熵方面近似于目标分布。与以前的工作相比，在本文中，我们使用（归一化或非归一化）Rényi散度（$[0,2]\cup\{\infty\}$中的Rényi参数）来衡量近似程度。当Rényi参数大于或等于$1$时，我们也给出了归一化Rényi发散的渐近表达式，当相同参数小于$1$时，我们也给出了归一化Rényi发散的上、下界.我们刻画了Rényi可解性，它被定义为确保Rényi发散渐近消失所需的最小速率。对于正规化和非正规化发散情形，Rényi可解性是相同的。此外，当Rényi参数小于~ $1$时，与Rényi参数等于~ $1$的传统情况一致，Rényi可分解性等于诱导目标输出分布的所有输入分布上的最小互信息。当Rényi参数大于$1$时，Rényi可分解性通常大于互信息。证明了最优Rényi发散在这两种情况下至少以指数速度消失，只要码率大于Rényi可解性。i.i.d.的最佳指数衰减率随机码也被精确地表征。我们将这些结果应用于窃听信道，并完全刻画了泄漏测量由（非归一化）Rényi散度给出时秘密和非秘密消息的速率之间的最佳权衡。
2018-12-03 cs.CR cs.IT math.IT
An Information Theoretic Approach to Secret Sharing
提出了一种新的信息论方法来解决秘密共享问题，其中一个分发者在一组参与者中分发一个或多个秘密，对于每个秘密，只有合格的用户集可以通过将他们的份额集中在一起来恢复它，而不合格的用户集即使将他们的份额集中在一起也无法获得关于秘密的信息。虽然现有的秘密共享系统（隐式）假设经销商和参与者之间的通信是无噪声的，本文采取了一个更实际的假设，经销商通过嘈杂的广播信道提供股份给参与者。提出了一种基于信息论的方法，利用信道作为额外的资源来实现秘密共享。这样，秘密共享问题可以转化为等价的窃听信道安全通信问题，并可以采用强大的信息论安全技术来解决。这种方法首先是为经典的秘密共享问题，其中只有一个秘密是要共享。这个经典的问题被证明是相当于一个复合窃听通道的通信问题。复合信道的保密容量的上下界提供了秘密共享率的相应界。该方法的力量进一步证明了一个更一般的分层多秘密共享问题，这是相当于降级的广播多输入多输出（MIMO）信道分层解码和保密约束。对MIMO广播信道的保密容量域进行了刻画，给出了秘密共享容量域。此外，这些安全的编码方案，实现了保密容量区域提供了一个信息论方案的秘密共享。
2014-04-25 cs.IT math.IT
Generalizing Multiple Access Wiretap and Wiretap II Channel Models: Achievable Rates and Cost of Strong Secrecy
本文研究了新的两用户多址窃听信道模型。首先，介绍了三种不同的窃听方案下的具有离散无记忆主信道的多址窃听信道II。窃听器，在经典的窃听信道II模型，选择一个固定长度的子集的信道使用，她获得无噪声的观察一个码字，一个叠加的两个码字，或每两个码字。因此，这些扩展了最近审查的窃听通道II与嘈杂的主通道的多址设置与各种攻击模型的窃听。接下来，提出了一种新的多址窃听信道模型，该模型进一步推广了第三种窃听场景下的多址窃听信道II，即，提出了一种具有最强对抗性的模型。在该模型中，窃听器除了选择一个信道子集用于无噪声地观察两个用户发送的码字符号外，还通过一个离散的无记忆多址信道来观察两个码字的剩余部分。导出了所有模型的可扩展强保密率区域。通过求解源模型中的双重多终端秘密密钥协商问题，并使用概率分布近似参数将解转换为原始信道模型来建立可验证性。推导出的可达到的速率区域量化的保密成本，由于额外的能力，窃听器相对于以前的多址窃听模型。
2018-02-06 cs.IT math.IT
Tandem Coding and Cryptography on Wiretap Channels: EXIT Chart Analysis
传统的密码学假设窃听者接收到传输的密文的无错误副本。Wyner的窃听信道模型认识到，在物理层，预期的接收者和被动窃听者都不可避免地接收到所传输消息的易出错版本，该版本必须在解密之前进行纠正。本文认为，在窃听信道模型下使用信道和密码的影响，以提高\emph{information-theoretic}的安全性，为友好的各方保持信息传输到窃听小。我们考虑一个基于线性反馈移位寄存器（LFSR）的密钥流生成器的密钥密码系统，并在已知明文的情况下观察LFSR生成的序列与接收到的噪声破坏的密文序列之间的互信息.非迭代快速相关攻击的有效性，这减少了搜索时间在一个蛮干攻击，被证明与此互信息。对于一个迭代的快速相关攻击的密码系统，它示出的EXIT图和互信息是非常好的预测解码成功和失败的被动窃听。
2009-05-04 cs.CR cs.IT math.IT
Shannon's secrecy system with informed receivers and its application to systematic coding for wiretapped channels
香农的保密系统中的设置进行了研究，其中合法的解码器和窃听器都可以访问与源相关的边信息序列，但窃听器通过比合法解码器的相应信道更嘈杂的信道接收编码信息和边信息，而合法解码器又与编码器共享秘密密钥。一个单字母的表征提供了可实现的区域中的空间的五个数字的优点：在窃听器的含糊度，关键率，在合法的接收器，编码信道的带宽扩展因子的源重建的失真，和平均传输成本（广义功率）。除了这是早期研究的延伸之外，它还提供了一个框架，用于研究存在窃听信道的系统代码的基本性能限制。最佳可实现的性能的系统码，然后比较一般的代码在几个方面，并给出了几个例子。
2006-11-26 cs.IT math.IT
The MIMO Wiretap Channel Decomposed
研究了高斯多输入多输出（MIMO）窃听信道中秘密信息的发送问题。虽然该信道的容量是已知的，但不清楚如何构造实现该容量的最佳编码方案。在这项工作中，我们使用线性操作以及连续干扰消除，以获得有效的并行单天线窃听信道。通过在所得到的并行信道上使用独立的标量高斯窃听码本，实现了MIMO窃听信道的容量。该方案的推导是基于联合三角化的信道矩阵。我们发现，同样的技术可以用来重新推导出的MIMO窃听信道的容量表达式的方式，是简单的，紧密相连的传输方案。这种技术允许扩展到MIMO情况下的标量高斯信道的先前证明的强安全性。我们进一步考虑在两个用户的广播MIMO信道上传输机密消息的问题。对于这个问题，我们发现，推导的容量和传输方案是一个直接的推论，所提出的分析MIMO窃听信道。
2016-10-27 cs.IT math.IT
Strongly Secure Communications Over the Two-Way Wiretap Channel
我们考虑在强保密准则下的双向窃听信道的安全通信问题。我们改进现有的结果，开发一个可实现的区域的基础上，利用在窃听者的终端和合法用户之间的合作的干扰的战略。我们利用多址接入信道的信道可分辨性的概念来分析合作干扰，我们表明，合作干扰所产生的人工噪声引起了一个共同的随机性，可用于秘密密钥协议的来源。我们说明了高斯双向窃听信道的情况下，这种编码技术提供的增益，我们显示了显着的改善，一些通道配置。
2012-04-10 cs.IT math.IT
The Arbitrarily Varying Wiretap Channel - Secret Randomness, Stability and Super-Activation
Technische Universität München（慕尼黑工业大学）；Universitat Autònoma de Barcelona（巴塞罗那自治大学）；KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
本文研究任意变化窃听信道，定义公共随机性辅助容量并证明多字母及单字母公式，分析无公共随机性时的稳定性与不连续性条件，刻画可超激活信道，提出不泄露信息的容量可达码类。
2016-04-01 cs.IT math.IT
Rate Regions of Secret Key Sharing in a New Source Model
考虑了终端间秘密密钥生成的源模型。在一侧的两个用户，即用户1和2，经由公共信道与在另一侧的另一个用户，即用户3进行通信，在公共信道中，三个用户可以观察i.i.d.相关源的输出。用户1和2中的每一个都打算与用户3共享秘密密钥，其中用户1充当用户2的窃听器，反之亦然。在这个模型中，考虑了两种情况：从用户1和2到用户3的通信（前向键策略）和从用户3到用户1和2的通信（后向键策略）。在这两种情况下，目标是在用户1和用户3之间共享秘密密钥，同时不向用户2泄漏关于该密钥的有效信息，并且同时在用户2和用户3之间共享另一个秘密密钥，同时不向用户1泄漏关于该密钥的有效信息。当将用户3视为基站并且将用户1和2视为网络用户时，该模型由无线通信激发。本文推导了前向和后向两种密钥策略下秘密密钥容量区域的内界和外界。在特殊情况下，其中一个用户1和2只感兴趣的窃听，而不是密钥共享，我们的结果同意Ahlswede和Csiszar。此外，我们还研究了内界与外界重合的一些特殊情况，并推导出了秘密密钥的容量域。
2010-04-06 cs.IT math.IT
Information-theoretic Physical Layer Security for Satellite Channels
本文从卫星信道视角回顾窃听编码及更强的无密钥无条件保密概念，分析其一般构造在典型卫星信道中的适用性，并探讨物理层安全潜力与多协议协同的系统设计启示。
2017-01-07 cs.CR cs.IT math.IT
Transmitter Optimization in Slow Fading MISO Wiretap Channel
本文研究了慢衰落多输入单输出（MISO）窃听信道中的发射机优化问题。在存在$J$非合谋窃听者的情况下，源发送意图用于$K$用户的秘密消息，并且在总功率约束下操作。假设信源与所有用户和窃听者之间的信道是慢衰落的，并且在信源处仅知道统计信道状态信息（CSI）。对于给定的窃听码的码率和保密率对，用$(R_{D}, R_{s})$表示，我们将非中断事件定义为到$K$用户的链路信息速率大于或等于$R_{D}$和到$J$窃听者的链路信息速率小于或等于$(R_{D} - R_{s})$的联合事件。我们最小化发射功率服从总功率约束，并满足非中断事件的概率大于或等于期望的阈值$(1-ε)$。
2016-01-31 cs.IT math.IT
On the Secrecy Degress of Freedom of the Multi-Antenna Block Fading Wiretap Channels
我们考虑多天线窃听信道中，发射机希望发送一个机密的消息，它的接收机，同时保持秘密的窃听。已经知道，当发射机在温和条件下没有信道状态信息（CSI）时，这种信道的保密容量不随信噪比增加。出于Jafar的强大的干扰对齐技术，我们研究了所谓的交错多天线块衰落窃听信道的合法接收机和窃听者有不同的时间相关结构。假设在发射机处没有CSI，我们表征秘密自由度（s.d.o.f.）在手边的频道。我们的结果表明，一个积极的s.d.o.f.无论何时两个接收机经历不同的衰落变化都可以确保。值得注意的是，非常简单的线性预编码方案提供了最佳的s.d.o.f.在某些感兴趣的情况下。
2010-05-04 cs.IT math.IT
Entanglement and secret-key-agreement capacities of bipartite quantum interactions and read-only memory devices
二分量子相互作用对应于在存在浴的情况下两个量子系统之间可能发生的最一般的量子相互作用。在这项工作中，我们确定了两个量子系统之间的纠缠产生和秘密密钥协商的二分相互作用的能力的界限。我们的上界的纠缠产生能力的二分量子相互作用是由一个量称为双向max-Rains信息。我们的上界的秘密密钥协商能力的两体量子相互作用是由一个相关的量称为双向最大相对熵的纠缠。我们还得到更严格的上界的能力，二分相互作用遵守一定的对称性。观察到存储器设备的读取是一种特殊的二分量子相互作用，我们利用我们的边界从双向设置提供我们介绍的任务，称为窃听存储单元的私人读取的能力的界限。给定一组点对点量子窃听信道，私人读取的目标是编码器从这些信道形成码字，以便与控制信道的一个输入和一个输出的一方建立密钥，而被动窃听者可以访问信道的一个输出。我们推导出窃听存储单元的私人读取容量的下限和上限。然后，我们扩展这些结果，以确定可实现的速率为两个遥远的当事人之间的纠缠的产生有一致的访问控制点到点的通道，这是一种特殊的二分相互作用。
2020-01-27 cond-mat.other cs.IT math.IT
Polar Coding for the Wiretap Broadcast Channel with Multiple Messages
针对两个合法接收者和一个窃听者的窃听广播信道，提出了一种极化编码方案。我们考虑一个模型，其中发射机希望发送不同的机密（和非机密）的信息，每个合法的接收器。首先，我们比较了文献中该模型的可达区域上的两个内界，然后我们设计了一个极化编码方案，实现了更强的一个。在所提出的方案中，编码使用基于极性的马顿编码，其中一个内层必须由两个合法的接收器可靠地解码，并且每个接收器必须解码其自己对应的外层。由于广播信道的非劣化条件，编码器构建链接构造，该链接构造引起相邻块之间的双向依赖性。实际上，这些依赖性可以发生在不同块的不同编码层之间。使用两个密钥，其长度在速率方面可以忽略不计，需要证明极化码满足强保密条件。
2019-09-11 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity Region of Some Classes of Wiretap Broadcast Channels
这项工作调查的窃听广播信道（WBC）的保密能力与外部窃听源希望通过广播信道（BC），同时保持他们的秘密从窃听者的两个私人消息进行通信。我们推导出一个非平凡的外边界上的保密能力区域的这个通道，在没有安全约束的情况下，减少到最好的已知的外边界的标准BC的能力。内界也推导出以下的行为的最佳已知的内界的BC和窃听信道。这些界限被证明是紧的确定性BC与一般的窃听者，半确定性BC与更嘈杂的窃听者和窃听BC，其中用户表现出他们之间的噪声较小的顺序。最后，通过重写我们的外边界，以包含并行信道的特性，我们还得到了两个逆噪声较小的BC与一个噪声较大的窃听器的产品的保密容量区域。我们说明了我们的研究结果，通过研究安全约束的WBC与二进制擦除（BEC）和二进制对称（BSC）组件的容量的影响。
2015-08-20 cs.IT math.IT
Achievable Secrecy Rates over MIMOME Gaussian Channels with GMM Signals in Low-Noise Regime
我们考虑一个窃听多输入多输出多窃听（MIMOME）信道，其中代理爱丽丝的目的是发送一个秘密消息给代理鲍勃，而不泄漏任何信息给窃听代理夏娃。我们假设Alice比Bob和Eve都有更多的天线，并且她只对Eve的信道有统计知识。我们专注于低噪声制度，并评估的保密率，是可实现的秘密消息时，确定的分布的多变量高斯混合模型（GMM）的实现生成和通过信道传输。特别是，我们表明，如果夏娃有较少的天线比鲍勃，秘密传输总是可能在低噪声。此外，我们表明，在低噪声的限制，我们的计划的保密能力与其无约束的能力相一致，通过提供一类协方差矩阵，允许达到这样的限制，而不需要窃听编码。
2014-04-13 cs.IT math.IT
Dependence Balance and Capacity Bounds for Multiterminal Communication and Wiretap Channels
本文基于集合的分数划分信息度量，推导出通信中的通用依赖平衡不等式，并用于获得多终端通道可靠和秘密速率的新上界，包括终端间共享随机性的速率上界，改进了标量高斯通道的切集界。
2026-04-12 cs.IT math.IT
A New Wiretap Channel Model and its Strong Secrecy Capacity
本文提出了一种新的窃听信道模型，其中合法的发射机和接收机在一个离散的无记忆信道上通信。窃听者完全可以访问她选择的传输码字符号的固定长度子集。此外，她通过离散的无记忆通道观察传输符号的剩余部分。该模型将经典窃听信道和带噪声主信道的窃听信道II作为其特例。所提出的信道模型的强保密能力被确定。通过求解源模型中的双重秘密密钥协议问题，并使用概率分布近似参数将解转换为原始信道模型，来建立可验证性。在对偶问题中，一个源编码器和解码器，谁观察随机序列独立和同分布根据输入和输出分布的合法信道在原来的问题，使用一个单一的前向传输在一个公共的无错信道上的机密密钥通信，在存在的复合窃听源谁拥有完美的访问公开讨论。通过推导一个引理，该引理为概率提供了双指数收敛速率，对于子集的固定选择，密钥是均匀的，并且独立于公众讨论和窃听源的观察，从而保证了密钥的安全性。利用Sanov定理推导出了新窃听信道模型的保密容量的上界，即当窃听子集是自然随机选取时的保密容量。
2017-01-24 cs.IT math.IT
Composable, unconditional security without a Quantum secret key: public broadcast channels and their conceptualizations, adaptive bit transmission rates, fidelity pruning under wiretaps
研究提出在无条件安全条件下，通过公开广播信道及其概念化实现无需密钥的量子通信协议，并探讨了保密性和认证性的实现条件。
2025-12-19 cs.IT math.IT math.PR
Secret Key Generation over Noisy Channels with Correlated Sources
研究了在窃听信道中，当终端观测到相关信源时的秘密密钥生成问题。这些来源独立于主频道，用户在传输发生之前会无意中听到它们。提出了一种新的可实现的方案，并在一定的低噪声条件下，其最优性。这一结果改进了现有文献中要求更严格的降解条件。此外，数值评估所提出的计划和先前报道的结果的二进制模型;数值界的比较提供了新方案的好处的见解。
2018-11-20 cs.IT math.IT
The exact strong converse exponent for private communication over quantum channels
National Taiwan University（国立台湾大学）；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
本文确定了量子窃听信道秘密密钥传输的精确强逆指数，引入Renyi私有信息表征，证明高于私有容量时保真度指数衰减。
2026-09-30 cs.IT math.IT quant-ph
Wiretap channel capacity: Secrecy criteria, strong converse, and phase change
本文采用等镜像大小信源划分技术，推导了一般离散无记忆窃听信道（DM-WTC）在四种不同保密准则下的容量。这些准则分别规定了秘密消息和窃听者观测值的联合概率与独立情况下的相应概率之差的期望值和尾概率的绝对值差和指数差的要求。这些标准中的一些标准减少到以前在文献中已经考虑的标准泄漏和变化距离约束。当允许非零误差和保密容差时，这些保密准则下的容量是不同的。基于这些新的结果，我们可以得出结论，只有在基于约束尾概率的两个保密准则下，DM-WTC的强逆性质才普遍成立。在基于期望值的保密准则下，观察到一个有趣的相变现象，作为公差值的变化。
2018-02-15 cs.IT math.IT
On Strong Secrecy for Multiple Access Channel with States and Causal CSI
本文研究带因果CSI和外部窃听者的离散无记忆SD-MAC强保密通信，提出两类结合窃听编码与密钥协商的分组马尔可夫编码方案推导容量内界，并验证其在带退化消息集的SD-MAWC若干情形下的最优性。
2023-05-02 cs.IT math.IT
