On the Secrecy Performance of Generalized User Selection for Interference-Limited Multiuser Wireless Networks
研究了在干扰受限的无线网络中，当存在一个主要窃听者时，由基站（BS）、$N$合法用户和窃听者组成的多用户分集方案的保密性能.假设在窃听者和每个合法用户的接收机处干扰支配噪声功率，则BS以第$k$最佳（最高）信号干扰比向合法用户发送信息。我们推导出一个封闭形式的表达式为任意$N$的秘密中断概率和渐近表达式为固定的$k$和大$N$。此外，我们推导出一个封闭形式的渐近表达式的遍历保密容量的$k$ -th最好的用户，并表明它的规模像$O\left(\log(N)\right)$固定的$k$和大$N$。
2018-12-27 cs.IT math.IT
Perfect Secrecy in Physical Layer Network Coding Systems from Structured Interference
物理层网络编码（PNC）已被提出用于下一代网络。在这篇文章中，我们研究了PNC方案与嵌入式完全保密利用结构化干扰中继网络中的两个用户和一个单一的中继。在一个实际的情况下，两个用户采用有限的和均匀的信号输入分布，我们提出了上界（UB）的可实现的完美的保密率，并使这些明确的PAM调制解调器时使用。然后，我们描述了两个简单的，明确的编码器，可以实现完美的保密率接近这些UB相对于一个不可信的中继在单天线和单中继设置。最后，我们将我们的系统推广到MIMO中继信道中，中继有更多的天线比用户和最佳的预编码矩阵，保持所需的保密约束进行了研究。我们的研究结果表明，在下一代系统中，具有增强的吞吐量和保证数据机密性的PNC传输方案的设计是可行的。
2016-02-01 cs.IT math.IT
Power Allocation for Energy Efficiency and Secrecy of Interference Wireless Networks
考虑存在窃听者的多用户干扰网络，在满足链路安全性要求的前提下，以最差保密吞吐量或安全能量效率为目标，对网络链路进行功率分配.三种情况下的信道状态信息的访问被认为是：完美的信道状态信息，部分信道状态信息的信道从发射机到窃听者呈指数分布，和不完全已知的信道之间的发射机和用户呈指数分布的错误。本文开发了各种低复杂度和快速收敛的最优功率分配的路径跟踪程序。通过数值算例说明了它们的有效性和可行性。功率分配方案，以实现高保密吞吐量和能源效率。
2017-08-24 cs.IT math.IT
Adding a Helper Can Totally Remove the Secrecy Constraints in Interference Channel
在许多通信信道中，保密约束通常会导致容量和广义自由度（GDOF）的损失。在这项工作中，我们展示了一个有趣的观察，添加一个助手可以完全消除罚款和GDoF，两个用户对称高斯干扰信道。对于干扰信道，其中每个发射机在没有保密约束的情况下向预期接收机发送消息，总和GDoF是众所周知的“W”曲线，由Etkin-Tse-Wang在2008年表征。如果保密约束施加在这个干扰信道上，其中每个发射机的消息必须是安全的，从非故意的接收器（窃听者），然后一个GDoF的罚款是招致和安全的总和GDoF减少到修改的“W”曲线，由陈最近导出。在这项工作中，我们表明，通过添加一个助手到这个干扰信道的保密约束，安全的总和GDoF原来是一个“W”曲线，这是相同的总和GDoF的设置没有保密约束。所提出的方案是基于合作的干扰和仔细的信号设计，这样的干扰信号的助手是在一个特定的方向和功率电平与发射机的信息信号对齐，这允许完全消除惩罚在GDOF由于保密约束。此外，由于有理独立性，噪声去除和信号分离的估计方法被用于安全率分析。
2018-12-03 cs.IT math.IT
Improving the Secrecy of Distributed Storage Systems using Interference Alignment
针对无线干扰信道，采用干扰对齐的方法生成再生码，实现了分布式存储系统的割集界。这些代码提供了数据的可靠性，并执行有效的精确的节点修复时，一些节点失败。干扰对齐作为一个概念，对于提高最小存储再生（MSR）码中失效节点的修复效率尤为重要。此外，它可以提高存储的数据在被动入侵者存在的安全性。在本文中，我们构建了一个新的代码弹性的威胁模型，一个被动的窃听者可以访问存储在一个子集的节点和下载的数据在修复过程中的一个子集的故障节点的数据。我们实现了一个最佳的保密容量的新显式构造的MSR干扰对齐码。因此，我们表明，窃听者获得零信息从存储在分布式存储的原始消息，我们实现了完美的保密。
2018-01-05 cs.IT math.IT
Cooperative encoding for secrecy in interference channels
本文研究了存在外部窃听者时两用户干扰信道的基本性能极限。在这种情况下，我们构建了一个内界，保密容量区域的基础上，合作编码的思想，其中两个用户合作设计他们的随机码本，并共同优化他们的信道前缀分布。我们的可扩展性方案还利用消息分裂，以允许在非预期接收器的干扰的部分解码。外边界，然后推导出并用于建立在某些情况下的最优性的建议计划。在高斯的情况下，以前提出的合作干扰和噪声转发技术是我们所提出的方法的特殊情况。总体而言，我们的研究结果提供了关于如何利用干扰来提高无线网络保密能力的结构性见解。
2011-04-21 cs.IT math.IT
Generalized Interference Alignment --- Part II: Application to Wireless Secrecy
与有线通信相比，由于无线传播介质的广播性质，无线通信非常容易被窃听。最近的工作已经提出了使用干扰来减少无线窃听网络中的窃听能力。然而，干扰对窃听接收器（ER）和合法接收器（LR）的并发影响尚未得到彻底的研究，需要仔细设计网络干扰，以充分利用干扰的潜力，实现无线保密。这两个部分的文件解决了这个问题，提出了一个广义的干扰对齐（GIA）技术，该技术联合设计的收发器在合法的合作伙伴，以阻止ER而不干扰LR。在第一部分中，我们建立了一个理论框架的GIA技术。在第二部分中，我们将首先提出一个有效的GIA算法，适用于大规模的网络，然后通过分析和仿真来评估该算法在随机无线窃听网络中的性能。这些结果揭示了GIA何时以及如何有助于无线保密的见解。
2015-03-21 cs.IT math.IT
On The Secrecy of the Cognitive Interference Channel with Channel State
本文研究了认知状态相关干扰信道中的保密问题。在这种情况下，我们有一个主要的和认知发射机-接收机对。认知发送器将主发送器的消息作为边信息。此外，信道的状态在认知编码器处是已知的。因此，认知编码器使用此边信息与主发送器合作，并机密地发送其单独的消息。推导了该信道的可达速率区域和速率区域的外边界。所得结果作为特例推广到已有的工作中。
2012-08-22 cs.IT math.IT
On the Secrecy Capacity of 2-user Gaussian Z-Interference Channel with Shared Key
本文研究了有限速率秘密密钥在干扰受限情况下提高系统保密性能的作用。为了解决这个问题，考虑在接收端具有保密约束的2用户高斯Z-IC。这里的基本问题之一是如何使用秘密密钥作为编码过程的一部分。本文提出了新的可实现的方案，其中方案彼此不同的基础上如何在编码过程中使用的密钥。第一个可实现的方案使用密钥的一部分用于一次性密码本，而密钥的剩余部分用于窃听编码。执行编码，使得经历干扰的接收器可以在不违反保密约束的情况下解码干扰的某一部分。作为导出结果的特殊情况，当密钥完全用于一次性密码本或部分窃听编码时，可以获得保密率区域。第二种方案使用共享密钥来使用一次性密码本加密消息，并且与前一种情况相比，在接收器处没有解码干扰。本文还给出了引起干扰的发射机的和速率和保密率的外界。导出外界的主要新颖性在于选择提供给接收器的边信息并在接收器处使用保密约束。导出的外边界被认为是紧依赖于信道条件和速率的关键。密钥速率的缩放行为也探讨了不同的方案使用安全GDOF的概念。在某些特定的情况下，不同的计划的最优性的特点。研究结果表明，当用户在干扰受限的环境下工作时，密钥速率分裂对提高系统的保密性能具有重要意义。
2021-05-19 cs.IT math.IT
Outer Bounds on the Secrecy Capacity Region of the 2-user Z Interference Channel With Unidirectional Transmitter Cooperation
本文推导了发射机之间速率受限单向协作的2用户Z干扰信道（Z-IC）的保密容量域的外界。首先，在线性确定性环境下研究了该模型。秘密容量区域上的外部边界的推导涉及要提供给接收器的边信息的仔细选择以及以明智的方式在接收器处使用秘密约束。为此，提出了一种新的划分的编码的消息和输出的确定性模型的基础上的干扰和信号的强度。所得到的外边界是紧的，使用可实现的计划，作者在以前的工作。利用从确定性模型中得到的见解，得到了2用户高斯Z-IC的保密容量区域的外界。两个模型的外边界之间的等价性也被建立。它还表明，在接收端的保密约束不伤害2用户Z-IC的弱/中等干扰制度的确定性模型的容量区域。另一方面，高斯情况下开发的外部边界表明，在接收机的保密约束可以减少弱/中等干扰制度的容量区域。这些界限的相对性能的研究揭示了洞察2用户Z-IC与有限速率发射机合作的基本限制。
2016-04-08 cs.IT math.IT
On the Capacity of the 2-User Interference Channel with Transmitter Cooperation and Secrecy Constraints
本文研究了在2用户高斯对称干扰信道（GSIC）中，发射机之间的有限速率协作对于管理干扰和同时确保保密性的价值。首先，在对称线性确定性IC（SLDIC）设置的问题进行了研究，并提出了可实现的方案，基于干扰消除，中继的其他用户的数据位，和随机位的传输。在所提出的可实现的方案中，有限速率的协作链路被用来共享数据比特和随机比特的组合，这取决于模型参数。上的保密率的外界也来自，使用一种新的分区的编码的消息和输出取决于信号和干扰的相对强度。在所有可能的参数设置下导出内部和外部边界。据发现，对于一些参数设置，内部和外部边界匹配，产生的发射机合作和保密约束下的SLDIC的能力。在其他一些场景中，可实现速率与2用户SLDIC的容量区域匹配，而没有Wang和Tse [1]推导出的保密约束;因此，在这些情况下，所提出的方案免费提供保密性。受确定性情形下的可实现方案和外界的启发，推导了高斯情形下的可实现方案和外界。所提出的可实现的方案的高斯情况下是基于马顿的编码方案和随机编码以及虚拟消息传输。这两种模型的可实现方案中使用的关键技术之一是干扰消除，它同时提供了两个看似矛盾的好处：消除干扰和确保保密。本文的许多结果也推广到非对称情形。
2016-06-13 cs.IT math.IT
On the Secrecy Capacity Region of the 2-user Z Interference Channel with Unidirectional Transmitter Cooperation
在这项工作中，单向有限速率发射机合作的作用进行了研究的情况下，2用户Z干扰信道（Z-IC）与保密约束的接收机，同时实现两个相互冲突的目标：减轻干扰和确保保密。首先，在线性确定性模型下研究了该问题。确定性模型的可实现方案使用协作预编码和干扰信号的传输的融合。所提出的计划的最优性建立的确定性模型的所有可能的参数设置使用的外部边界推导出作者在以前的工作。利用从确定性模型中得到的见解，得到了2用户高斯Z-IC的保密容量区域的下界。在这种情况下，可实现的方案除了协同预编码和干扰信号的传输之外还使用随机编码。的安全和广义自由度（GDOF）的特点，并显示为最佳的弱/中等干扰制度。它还表明，安全和容量位于2位/s/Hz的外边界的弱/中等干扰制度的合作链路的容量的所有值。有趣的是，在确定性模型的情况下，发现由于在弱/中等干扰制度中接收器处的保密约束，在Z-IC的容量区域上没有惩罚。同样，它被发现，有没有损失的安全和GDOF的高斯情况下，由于在接收机的保密约束，在弱/中等干扰制度。结果突出了合作在促进Z-IC安全通信方面的重要性。
2016-04-08 cs.IT math.IT
Achieving both positive secrecy rates of the users in two-way wiretap channel by individual secrecy
研究了双向窃听信道的个体保密性，其中两个合法用户的消息分别保证对外部窃听者的安全。一方面，在某些通信场景中，联合保密不可能同时达到两个用户的正保密率。另一方面，个人保密性满足了许多实际通信系统的保密要求。因此，首先，一个可实现的保密率区域推导出一般的双向窃听信道与个人保密。在确定性信道中，个体秘密的保密容量区域大于联合秘密的保密容量区域;其次，给出了一般双向窃听信道和两类特殊双向窃听信道的保密容量区域的外界，并通过二进制输入双向窃听信道和退化高斯双向窃听信道探讨了保密容量区域的内界和外界之间的差距。最重要的是，建立了异或信道和退化高斯双向窃听信道的保密容量域，并证明了退化高斯双向窃听信道在单独保密约束下的安全和速率严格大于联合保密约束下的安全和速率.
2017-07-19 cs.IT math.IT
Discrete Memoryless Interference and Broadcast Channels with Confidential Messages: Secrecy Rate Regions
我们研究离散无记忆干扰和广播信道的信息理论安全与独立的机密消息发送到两个接收器。机密信息以信息论的保密性被传送给它们各自的接收者。也就是说，每个接收者都完全不知道要发送给另一个接收者的消息。秘密级别由窃听接收器处的含糊率来衡量。在本文中，我们提出了这两个通信系统的保密容量区域的内界和外界。导出的外边界具有适用于两个信道模型的相同的互信息表达式。不同之处在于优化表达式的输入分布。内边界速率区域通过随机分箱技术实现。对于广播信道，双合并编码方案允许联合编码和保密性的保持。此外，我们表明，对于一个特殊的情况下的干扰信道，被称为开关信道，两个界限满足。最后，我们描述了高斯干扰信道的几种传输方案，并推导出它们的可达速率区域，同时确保互信息理论的保密性。提出了一种编码方案，其中发射机专用的一些功率来创建人工噪声，并显示优于时间共享和简单的多路复用传输的机密消息。
2007-12-11 cs.IT math.IT
In this paper, we want to derive achievable secrecy rate regions for quantum interference channel with classical inputs under one-shot setting. The main idea to this end is to use the combination of superposition and rate splitting for encoding scheme and constructing a decoding scheme based on simultaneous decoding.
2023-01-09 cs.IT math.IT quant-ph
The Gaussian Many-to-1 Interference Channel with Confidential Messages
多对一干扰信道由于体现了干扰网络的本质而受到关注，同时比一般的K用户干扰信道更易处理。在本文中，我们引入信息理论的保密性，这个模型和考虑的多对一干扰信道的机密消息，其中每个接收机，特别是一个受到干扰，也是一个干扰用户的消息需要保密。我们推导出可实现的保密和速率为这个通道使用嵌套格码，以及上界的保密和速率为所有可能的信道增益配置。我们确定了几个非平凡的情况下，上限和实现的保密和速率之间的差距只是一个函数的用户K的数量，并且在所有可能的信道增益配置在每种情况下是均匀的。此外，我们确定了该通道的安全自由度，并表明它相当于其自由度，即，高信噪比下的保密是免费的。
2010-05-04 cs.IT math.IT
On The Secrecy of the Cognitive Interference Channel with Partial Channel States
研究了状态相关认知干扰信道中的保密问题。在我们的模型中，有一个主要的和次要的（认知）发射机-接收机对，其中认知发射机具有主要的消息作为边信息。此外，信道受到信道状态序列的影响，该信道状态序列在认知发射机和相应的接收机处被部分地估计。认知发射机希望与主发射机合作，并且它发送其在主接收机处应该是保密的个人消息。可实现的equivocation-rate区域，该信道推导出使用两种方法：合并方案编码，和叠加编码。然后给出了容量的外界，并将结果推广到高斯情形。
2016-05-18 cs.IT math.IT
On Secrecy above Secrecy Capacity
我们认为，当一个高斯窃听信道上传输的保密能力以上的保密性。我们不再含糊其辞，而是把出错的可能性作为保密的标准。通常的信道码被认为是用于传输。得到的速率可以达到信道容量。我们表明，当传输速率高于Eve信道容量时，对Eve造成的“混乱”与使用低于保密容量的窃听信道代码造成的混乱类似。
2014-01-04 cs.IT math.IT
Polar Coding for the Cognitive Interference Channel with Confidential Messages
在强保密准则下，针对具有机密信息的认知干扰信道（CICC），提出了一种低复杂度、保密容量可达的极化编码方案。用于干扰信道的现有极化编码方案依赖于将极化码用于多址信道，其码构造问题可能是复杂的。我们表明，CICC的整个保密容量区域可以通过简单的点对点极化码实现，由于认知，我们提出的方案需要在编码器的随机率最小。
2017-10-27 cs.IT math.IT
Secrecy Rate Region of SWIPT Wiretap Interference Channels
研究了在接收端能量收集约束下，多天线被动窃听者窃听干扰信道的保密率域。为了在网络中保持运行，合法接收器需要能量以及信息，这通过功率传输和利用功率分配（PS）接收器来实现。通过同时无线信息和功率传输（SWIPT），对窃听者的泄漏量增加，这反过来又降低了保密率。对于这种设置，安全的通信速率的下限推导而不施加任何限制在窃听处理。这些下限，然后通过假设最坏情况下的线性窃听处理所实现的速率进行比较。我们表明，在某些特殊情况下，最坏情况下的窃听者不扩大可实现的安全率区域相比，无约束的窃听者的情况下。事实证明，为了实现保密率区域的帕累托边界，需要对发射功率和接收机PS系数进行智能调谐。因此，我们提出了一个有效的算法来优化这些参数联合在多项式时间。保密率区域的特征被制定为一个加权最大最小优化问题。由于约束集的非凸性，使得该问题成为一个非凸问题。这个集合被替换为一个凸子集，从而导致一个可实现的次优解，迭代改进。通过有效地解决这个问题，我们得到了在满足能量需求的同时提供保密性的速率损失量。
2019-02-28 cs.IT math.IT
Joint Power Control in Wiretap Interference Channels
无线网络中的干扰降低了终端处的信号质量。然而，它可以潜在地提高保密率。本文研究了两用户干扰网络中，其中一个用户，即用户1，需要建立一个保密连接的保密率。用户1希望防止网络的非预期用户对其传输进行解码。用户1必须进行发送，使得其保密率最大化，同时满足另一用户（用户2）的目的地处的服务质量，并且考虑两个用户的功率限制。我们考虑两种情况：1）用户2改变其功率以有利于用户1，利他情形，2）用户2是自私的并且仅旨在维持其目的地处的最小服务质量，利己情形。它示出，有一个阈值，只有低于或高于用户2的发射功率，取决于信道质量，用户1可以实现一个积极的保密率。为了进行联合最优功率控制，得到了封闭形式的解决方案。此外，一个新的度量称为保密能源效率。我们表明，在一般情况下，在干扰信道的情况下，用户1的保密能量效率高于无干扰信道。
2016-04-24 cs.IT math.IT
Strong Secrecy from Channel Resolvability
我们分析物理层安全的前提下，编码机制的保密噪声信道是绑定到信道可解析性的概念。而不是考虑基于容量的建设，其中关联到每个消息的子码，操作略低于窃听者的信道的容量，我们考虑基于信道可分辨性的建设，其中关联到每个消息的子码，操作略高于窃听者的信道的可分辨性。建立在Csiszar和Hayashi的工作，我们提供了进一步的证据，通道可解析性是一个强大的和通用的编码机制的秘密，通过开发的结果，持有强保密指标和任意通道。具体来说，我们表明，至少对于对称窃听信道，随机容量为基础的建设未能实现强保密能力，而基于信道可分解性的建设实现it.Then，我们利用信道可分解性建立的保密容量区域的任意广播信道的机密消息和成本约束的强保密度量。最后，我们专门研究了无线信道的保密容量与完善的信道状态信息，混合信道和复合信道的接收机信道状态信息（CSI），以及秘密密钥协商的源模型的秘密密钥容量。通过将保密性与信道可解析性联系起来，我们用简单的证明获得了强保密度量的可实现速率。
2013-09-06 cs.IT math.IT
Cooperative Secret Communication with Artificial Noise in Symmetric Interference Channel
我们考虑对称高斯干扰信道中，两个用户试图提高他们的保密率在一个合作的方式。人工噪声与有用的信息一起引入。我们推导了两种最佳点，最大最小点和单用户点的功率控制和人工噪声参数。结果表明，功率约束存在一个临界值$P_c$，低于该临界值时，最大最小点是保密率域上的最优点，高于该临界值时，单用户点间的分时可以获得更大的保密率对.它还表明，人工噪声可以帮助扩大保密率区域，特别是在单用户点。
2010-08-16 cs.IT math.IT
On the Optimum Secrecy Outage Probability and Ergodic Secrecy Rate over Wireless Channels
ENSTA, Institut Polytechnique de Paris（巴黎理工学院）；Telecom Paris, Institut Polytechnique de Paris（巴黎理工学院）
本文研究了无线信道中在窃听者存在下的保密性问题，提出两种信道顺序关系，并证明在特定条件下，非预编码高斯输入为SOP、EPSR及ESR的最优解，同时推导了Rayleigh衰落信道的闭式表达式。
2026-04-24 cs.IT math.IT
Secrecy Outage Analysis of Non-Orthogonal Spectrum Sharing for Heterogeneous Cellular Networks
在本文中，我们调查的物理层安全性的异构蜂窝网络组成的一个宏小区和一个小小区的存在下，一个被动的窃听者，打算利用宏小区和小小区的传输。在异构蜂窝网络中，考虑了正交频谱共享（OSS）和非正交频谱共享（NOSS）两种情况。OSS允许宏小区和小小区以正交的方式接入给定的频谱带，而NOSS使它们能够同时接入相同的频谱，并且存在相互干扰。因此，我们提出了两种NOSS方案，即干扰限制NOSS（IL-NOSS）和干扰消除NOSS（IC-NOSS），其中相互干扰通过功率控制被限制在IL-NOSS中的可容忍水平以下，并且IC-NOSS方案利用专门设计的信号来消除合法蜂窝用户接收的干扰，同时混淆被动窃听者。我们推导出了OSS、IL-NOSS和IC-NOSS方案的整体保密中断概率的封闭形式表达式，该方案考虑了宏小区和小小区的传输保密性。通过在高信噪比区域的渐近秘密中断分析，我们进一步描述了OSS，IL-NOSS和IC-NOSS方案的秘密多样性。结果表明，OSS和IL-NOSS方法只能获得相同的保密分集增益为零，而IC-NOSS方案可以获得更高的保密分集增益为1。此外，数值结果表明，IC-NOSS方案显着优于OSS和IL-NOSS方法的整体保密中断概率。
2019-01-29 cs.IT math.IT
Towards the Secrecy Capacity of the Gaussian MIMO Wire-tap Channel: The 2-2-1 Channel
我们发现的2-2-1高斯MIMO窃听信道，其中包括一个发射机和一个接收机与两个天线，和一个窃听器与一个单一的天线。我们确定这个通道的保密能力，提出一个可实现的计划，然后开发一个紧的上限，满足建议的可实现的保密率。我们表明，对于这个通道，高斯信号的波束形成的形式是最佳的，没有预处理的信息是必要的。
2007-09-21 cs.IT math.IT
Exploiting Interference for Secrecy Wireless Information and Power Transfer
射频（RF）信号使能的无线信息和功率传输（WIPT）是实现双向通信并同时为低功率无线设备提供能量供应的具有成本效益的技术。然而，WIPT中的信息传输容易受到能量接收器（ER）的窃听。为了实现与信息节点（IN）的保密通信，同时满足ER的能量传输要求，一个有效的解决方案是利用能量信号的双重用途也作为有用的干扰或人工噪声（AN）来干扰ER，从而防止其潜在的信息窃听。为此，本文提供了一个概述的能源和信息信号的联合设计，以实现能源效率和安全的WIPT在各种实际的设置，包括同时无线信息和电力传输（SWIPT），无线供电合作中继和干扰，无线供电通信网络（WPCN）。最后，我们提出了一些未来值得研究的方向。
2017-07-24 cs.IT math.IT
Secrecy and Energy Efficiency in Massive MIMO Aided Heterogeneous C-RAN: A New Look at Interference
在本文中，我们调查的大规模多输入多输出（MIMO）使异构云无线电接入网络（C-RAN）的保密性和能源效率（EE）方面的潜在好处。在该网络中，远程无线电头端（RRH）和大规模MIMO宏小区基站（BS）都被部署，并且采用软分数频率复用（S-FFR）来减轻层间干扰。我们首先检查物理层的安全性，推导出区域遍历保密率和保密中断概率。我们的研究结果表明，使用大规模MIMO和C-RAN可以大大提高保密性能。对于C-RAN，由于其强大的干扰管理，大量的RRH实现了高的区域遍历保密率和低的保密中断概率。我们发现，对于大规模MIMO辅助宏小区，有更多的天线和服务更多的用户提高保密性能。然后，我们推导出异构C-RAN的EE，说明增加RRH的数量显着提高网络EE。此外，它表明，分配更多的无线电资源的RRH层的EE可以线性增加，并提高网络EE，而不影响宏小区的EE。
2016-07-12 cs.IT cs.NI math.IT
Strong Secrecy and Stealth for Broadcast Channels with Confidential Messages
我们考虑一个离散的无记忆广播信道由两个用户和一个发送者。发送方为每个用户提供两个独立的机密消息。我们推广了Liu等人的工作。在广播信道上，具有两个机密消息，具有弱保密标准到强保密标准。我们的研究结果是基于扩展的技术开发的侯和Kramer的边界Kullback-Leibler分歧的上下文中的\textit{resolvability}和\textit{effective secrecy}。
2016-02-01 cs.IT math.IT
Secrecy in Cooperative Relay Broadcast Channels
通过考虑协作中继广播信道，研究了用户协作对广播信道保密性的影响。我们表明，用户合作可以增加可实现的保密区域。我们提出了一个可实现的方案，结合马顿的编码方案的广播信道和覆盖和埃尔贾迈勒的压缩和转发方案的中继信道。我们推导出外部边界的速率模糊区域使用辅助随机变量的单字母。最后，我们考虑高斯信道，并表明，两个用户可以有积极的保密率，这是不可能的标量高斯广播信道没有合作。
2008-11-09 cs.IT math.IT
Sum Secrecy Rate in Full-Duplex Wiretap Channel with Imperfect CSI
在本文中，我们考虑在全双工窃听信道中存在窃听者和不完美的信道状态信息（CSI）的可实现的和保密率。我们假设参与全双工通信的用户和窃听者都有单天线。用户具有各自的发射功率约束。它们还发射干扰信号以提高保密率。通过最大化和保密率得到可实现的完美保密率域。给出了相应的消息信号和干扰信号的最佳功率。数值结果表明，不完美的CSI上的可实现的保密率区域的影响。
2014-01-16 cs.IT math.IT
Finite-Length Analysis of Polar Secrecy Codes for Wiretap Channels
本文研究窃听信道下极化保密码的有限长度性能，给出归一化互信息安全泄漏的界，并用于刻画其有限长度缩放行为及实际块长度下的保密保证。
2024-07-01 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity over Correlated Ergodic Fading Channel
研究了主信道与窃听者信道相关的各态历经衰落窃听信道的保密容量。在这项研究中，完整的信道状态信息（CSI）的假设，因此，发射机知道的信道增益的合法接收机和窃听。通过分析所得的保密容量，我们量化的损失的保密容量由于相关性。此外，我们还研究了当信噪比（SNR）趋于无穷大时保密容量的渐近行为。普通衰落信道的容量随信噪比的增加而增加。相反，保密容量收敛到一个极限，该极限可以是衰落窃听信道上保密容量的上界。我们找到了一个封闭形式的上限相关瑞利窃听信道，其中也包括独立的情况下，作为一个特殊的。我们的工作表明，上界仅由两个信道参数确定;相关系数和主窃听信道增益的比率，分别称为PCC和CGR。通过分析信道参数对保密容量的影响，得出结论：过大的信号功率对保密容量没有任何好处，在低CGR体制下，相关性带来的损失尤为严重。
2008-09-30 cs.IT math.IT
Closed Form Secrecy Capacity of MIMO Wiretap Channels with Two Transmit Antennas
高斯多输入多输出（MIMO）窃听信道模型。输入端是一个双天线发射器，而输出端是合法的接收器和窃听器，两者都配备了多个天线。假设所有信道都是已知的。在功率约束条件下，得到了满足保密容量的最优输入协方差矩阵，并给出了保密容量的封闭表达式。
2011-07-27 cs.IT math.IT
The Secrecy Capacity for a 3-Receiver Broadcast Channel with Degraded Message Sets
由于存在一些错误，本文已被作者撤回。
2009-06-11 cs.IT math.IT
Polar Lattices for Strong Secrecy Over the Mod-$Λ$ Gaussian Wiretap Channel
由极化码构造的极化格对于加性高斯白噪声（AWGN）信道是可证明良好的。在这项工作中，我们提出了一种新的极晶格结构，该结构在mod- $Λ$高斯窃听信道上实现了强保密准则下的保密能力。这种构造同时导致AWGN-良好的晶格和secondary-良好的晶格。该设计方法主要基于格型编码中的$Λ/Λ'$信道与多级编码中的互信息链规则推导出的等效信道在极化方面的等效性。
2014-01-24 cs.IT math.IT
On the Secrecy Capacity of a Full-Duplex Wirelessly Powered Communication System
在本文中，我们研究了一个点对点，全双工（FD）无线供电的通信系统中存在一个被动窃听（EVE）的保密能力。所考虑的系统是由一个能量发射器（ET），一个能量收集用户（EHU），和一个被动EVE。ET发射射频能量，用于为EHU供电以及在EVE处产生干扰。EHU使用从ET收集的能量将机密消息传输回ET。由于FD操作模式，EHU和ET都受到自干扰，这在两个节点处具有不同的影响。特别地，自干扰损害了ET处接收到的消息的解码，同时它充当EHU处的附加能量源。对于这个系统模型，我们推导出的保密能力的上限和下限。对于下界，我们提出了一个简单的可扩展性方案。我们的数值计算结果表明显着的改善，可实现的保密率时，所提出的通信方案是针对其半双工对应，即使在ET的实际自干扰值。
2019-08-26 cs.IT math.IT
An Overview of Generic Tools for Information-Theoretic Secrecy Performance Analysis over Wiretap Fading Channels
一种替代或补充的方法被称为物理层安全已经被提出来提供一个额外的安全层上的传统的密码技术。在本文中，保密性能的调查，在经典的爱丽丝鲍勃夏娃窃听衰落信道的概述进行。在经典窃听信道模型的基础上，综合列举并比较了小尺度、大尺度、复合和级联衰落信道模型下物理层保密性分析的现有研究成果。给出了精确的保密度量表达式，包括保密中断概率（SOP）、非零保密容量概率（PNZ）、平均保密容量（ASC）和保密界（包括SOP下界和遍历保密容量）。为了以更通用和灵活的分布包含上述四种衰落信道模型，混合伽马（MG）、高斯混合（MoG）和Fox的$H$函数分布是主要包含上述四种衰落信道模型的三个有用的候选。它表明，它们是灵活的和通用的辅助保密性分析，以获得封闭形式的表达式。同时也强调了它们的优点和局限性。最后，这三种方法被证明是一个统一的保密分析框架，可以覆盖所有类型的独立窃听衰落信道模型。此外，本文还根据系统的结构，回顾了现有的保密增强技术，给出了开关传输方案、干扰方法（包括人工噪声和人工快衰落）、天线选择和安全域。
2020-12-14 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity of Two-Hop Relay Assisted Wiretap Channels
近年来，增强物理层特性以确保通信安全受到了相当大的关注。此外，与网络的一些节点的合作可以提供多天线系统的好处，增加了这样的信道的保密容量。在本文中，我们考虑合作窃听信道的放大和转发（AF）中继的帮助下，从源传输机密信息到合法的接收器中存在的窃听者。在这方面，AF依赖的保密能力推导出，假设中继是受峰值功率约束。为此，通过求解一个非凸优化问题来评估高斯输入下可实现的保密率。然后，证明了任何大于该保密率的速率都是不可实现的。为了做到这一点，一个天才的辅助信道的能力作为一个上界的基础信道的保密能力的推导，显示这个上界是等于高斯输入的计算可达到的保密率。相应地，相应的保密能力相比，解码和转发（DF）的战略，这是作为基准，在目前的工作。
2013-01-08 cs.IT math.IT
On Secrecy Rate Analysis of MIMO Wiretap Channels Driven by Finite-Alphabet Input
本文研究了有限字母表信源输入对多天线窃听系统保密率的影响。现有的工作特点的最大可实现的保密率或保密容量的单天线和多天线系统的高斯源信号和保密码的基础上。尽管高斯信源不切实际，但线性信道高斯输入和相应输出之间的互信息的紧凑的封闭形式的表达导致了高斯输入假设在物理保密分析中的广泛应用。从实际应用的角度出发，研究了有限离散星座对多天线窃听信道可达保密率的影响。我们提出的预编码方案将多天线系统转换为一组并行信道。基于这种预编码策略，我们提出了一种基于对偶分解的分散功率分配算法，以最大化可达保密率。此外，我们分析了在低信噪比和高信噪比的情况下，有限字母输入的可实现的保密率。我们的研究结果表明，在有限字母输入的系统和高斯输入的系统之间的保密率有很大的差异。
2012-01-21 cs.IT math.IT
Strong Secrecy for General Multiple-Access Wiretap Channels
本文研究了一般的多址窃听信道，并讨论了实现可靠性和强保密性的码的存在性。通过变分距离度量评估信息泄漏到窃听者，而通过修改Feinsteins引理限制平均错误概率。利用多址信道的可分解性理论，利用信息谱方法，导出了一个可实现的强保密率域。
2020-03-07 cs.IT math.IT
On the Secrecy Rate Region for the Interference Channel
本文研究了具有安全约束的干扰信道。假设在两用户干扰信道中存在外部窃听者，其中网络用户希望从外部窃听者保护他们的消息。该系统模型允许用户合作添加随机性的信道，以降低外部窃听者的观察，合作binning和信道前缀计划提出了这个系统模型。该方案允许用户以两种方式向信道添加随机性：1）用户合作设计合并码本，以及2）用户合作利用信道前缀技术。作为示例，在高斯情况下利用信道前缀技术来发送由装仓码字和独立生成的噪声样本组成的叠加信号。与单用户场景相比，从协作分箱和信道前缀方案获得的增益揭示了干扰在增加网络安全性方面的积极作用。值得注意的是，可以利用干扰来合作地向网络中添加随机性，以增强安全性。
2009-05-01 cs.IT math.IT
A Simplified Coding Scheme for the Broadcast Channel With Complementary Receiver Side Information Under Individual Secrecy Constraints
本文简化了一个现有的编码方案的两个接收机的离散无记忆广播信道与互补的接收机侧信息，有一个被动窃听和个人保密的要求。通过用Carleial-Hellman保密编码代替Wyner保密编码，将现有的编码方案简化为两步。由此产生的简化方案是免费的冗余消息分裂和随机组件。最重要的是，简化方案保留了现有的可实现的个人保密率区域。最后，它的建设简单性，帮助我们获得额外的洞察力的保密技术集成到纠错编码方案。
2018-05-30 cs.IT math.IT
Explicit Solution of Worst-Case Secrecy Rate for MISO Wiretap Channels with Spherical Uncertainty
考虑了一个多输入单输出（MISO）窃听信道模型，该模型包括一个多天线发射机、一个单天线合法接收机和一个单天线窃听器。对于合法和窃听信道的球形不确定性的情况下，找到最佳的输入协方差，最大化最坏情况下的保密率受到功率约束的问题，被认为是，并提供了一个明确的表达式的最大最坏情况下的保密率。
2011-07-30 cs.IT math.IT
Capacity Bounds for Identification With Effective Secrecy
本文在语义有效保密性要求下推导了离散无记忆窃听信道识别容量的上界，通过前缀信道改进了下界，并在合法信道更强时证明界是紧的。
2023-06-26 cs.IT math.IT
Sum Secrecy Rate in MISO Full-Duplex Wiretap Channel with Imperfect CSI
本文研究了在MISO（multiple-input-single-output）{ \em full-duplex}窃听信道中，存在被动窃听者和不完全信道状态信息（CSI）时的可达和保密率.我们假设参与全双工通信的用户具有多个发射天线，并且用户和窃听者各自具有单个接收天线。用户具有各自的发射功率约束。它们还发射干扰信号以提高保密率。通过最大化最坏情况下的和保密率，得到了可实现的完美保密率域。我们还得到了相应的发送协方差矩阵与消息信号和干扰信号。数值结果表明，不完美的CSI上的可实现的保密率区域的影响。
2015-03-25 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity of the Gaussian Wire-Tap Channel with Finite Complex Constellation Input
研究了当输入来自有限复星座时离散无记忆高斯抽头信道的保密容量。它示出了一个有限的星座图的保密容量曲线的SNR绘制，对于一个固定的窃听者的信道的噪声方差有一个内部点的全局最大值。这与在高斯码本输入的情况下已知的情况相反，在高斯码本输入的情况下，保密容量曲线是SNR的有界单调递增函数。给出了BPSK、4-QAM、16-QAM和8-PSK等常用星座的频谱容量曲线，并通过仿真得到了最大信噪比。证明了有限星座的保密容量曲线只有一个最大值。
2010-10-06 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity Region of Fading Broadcast Channels
研究了具有机密消息（BCC）的衰落广播信道，其中源节点具有用于两个接收器（接收器1和2）的公共信息，并且具有仅用于接收器1的机密信息。机密信息需要对接收器2尽可能保密。假设信道状态信息（CSI）在发射机和接收机处都是已知的。首先建立了并行高斯BCC的保密容量域，并推导出了达到保密容量域边界的最优源功率分配。特别地，建立了高斯情况下的Csiszar-Korner BCC模型的保密容量区域。秘密容量的结果，然后应用于给遍历的衰落BCC的秘密容量区域。
2007-07-10 cs.IT math.IT
A Note on the Secrecy Capacity of the Multi-antenna Wiretap Channel
最近，Khisti和Wornell [1]使用类似Sato的论证来表征多天线窃听信道的保密容量。本说明提出了一种使用通道增强参数的替代表征。这种表征依赖于最近在多天线广播信道的背景下证明的极值熵不等式，并且直接建立在关于在这种通信场景中的最佳传输策略的物理直觉上。
2007-10-22 cs.IT math.IT
On Secrecy Metrics for Physical Layer Security over Quasi-Static Fading Channels
物理层安全的理论研究通常采用保密中断概率作为准静态衰落信道下无线通信的性能度量。从实际的角度来看，保密中断概率有两个局限性：a）它没有给出任何洞察窃听者的机密消息的可解码性; b）它不能表征当中断发生时，信息泄漏给窃听者的量。受保密中断概率的限制，我们提出了三个新的准静态衰落信道上的安全传输的保密度量。第一个度量建立了保密中断的概念和窃听者的消息的可解码性之间的联系。第二个度量提供了一个基于错误概率的保密度量，它通常用于安全无线系统的实际实现。第三个度量表征了机密信息泄露给窃听者的程度或速度。我们表明，建议的保密指标集体给出了一个更全面的理解衰落信道的物理层安全性，并使人们能够适当地设计安全的通信系统，不同的观点如何保密测量。
2016-07-19 cs.IT math.IT
Scalar Gaussian Wiretap Channel: Properties of the Support Size of the Secrecy-Capacity-Achieving Distribution
本文研究了在输入信号具有幅度约束的标量高斯窃听信道的保密容量。已知对于该信道，获得安全容量的分布是离散的，具有200个点。这项工作改进了这样的结果，示出了一个上界的顺序$\frac{\mathsf{A}}{σ_1^2}$，其中$\mathsf{A}$是幅度约束和$σ_1^2$是高斯噪声的方差在合法的信道。
2021-09-03 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Secrecy Using Hybrid Coding
在有噪声广播信道上的有损信源压缩的背景下，研究了信源信道模型的保密性能。在解码期间，源被因果地揭示给窃听者。传输到合法接收方的保真度和窃听者的保密性能都由失真度量来衡量。分析了两种采用混合编码技术的可复用性方案，并与一种信源-信道编码分离方案进行了比较。最后给出了一个数值算例，比较结果表明，混合编码方案优于操作分离方案。
2015-06-23 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity of Colored Gaussian Noise Channels with Feedback
本文研究了具有无噪声因果反馈的k阶自回归滑动平均（ARMA（k））高斯窃听信道，其中窃听者在前向信道和反馈信道中都接收到信号的噪声观测值。它示出的广义Schalkwijk-Kailath计划，一个容量实现编码方案的反馈高斯信道的一个变体，实现了相同的最大速率为同一信道的窃听者的存在。因此，保密容量等于反馈信道不存在窃听者时的反馈容量。此外，结果被推广到加性高斯白噪声（AWGN）信道与量化反馈。结果表明，所提出的编码方案实现了积极的保密率。当量化噪声的幅度降至零时，保密率收敛于AWGN信道的容量。
2018-01-20 cs.IT math.IT
On the Secrecy Capacity of Block Fading Channels with a Hybrid Adversary
我们考虑一个块衰落窃听信道，其中发射机试图安全地发送消息到接收机中存在的混合半双工对手，任意决定要么堵塞或窃听的发射机到接收机的信道。我们提供了各种可能性的接收器反馈的保密能力的界限，并显示特殊情况下，界限是紧的。我们表明，没有任何反馈，从接收机，保密容量为零，如果发射机到对手的信道随机主导的有效发射机到接收机的信道。然而，保密容量是非零的，即使当接收器被允许在每个块的末尾仅反馈一个比特时。我们新的可实现策略提高了文献中提出的非混合对抗模型的速率。我们还分析了多个对手和延迟约束对保密能力的影响。我们表明，我们的新的分时方法导致积极的保密率，即使在严格的延迟限制。
2013-11-30 cs.IT math.IT
