Secure Source Coding with Side-information at Decoder and Shared Key at Encoder and Decoder
研究了当发送方和接收方共享独立的随机私钥时，边信息仅在解码端可用的率失真模糊问题。发送方压缩该序列，接收方重构该序列，使得源和输出之间的平均失真受到限制。在截取源编码消息的窃听者处测量模糊度，利用与源相关的边信息和解码器处的边信息。我们已经推导出了这个问题的整个可实现的率失真模糊区域。
2022-01-24 cs.IT math.IT
Source-Channel Secrecy with Causal Disclosure
研究了通信系统中的不完全保密问题。而不是使用模棱两可的保密措施，窃听者在产生源序列的估计所招致的失真进行检查。该通信系统由一个源和一个广播（窃听）信道，和无损再现的源序列在合法的接收器是必需的。该模型的一个关键方面是允许窃听者的行为取决于系统的过去行为。通过分别研究信源和信道编码操作的性能，然后将它们以数字方式连接在一起，获得可扩展性结果。虽然这里解决的问题已经解决时，保密资源是共享的秘密密钥，它被发现，取代秘密密钥的窃听通道带来了新的见解和挑战：弱保密的概念提供了尽可能多的失真，在窃听者作为强保密，公开信息自由是有害的。
2012-10-07 cs.IT math.IT
A Rate-Distortion Based Secrecy System with Side Information at the Decoders
本文研究了在无噪声广播信道上对信源进行有损压缩时，解码端带有边信息的保密系统。解码器可以访问与源相关的不同边信息序列。与传统的Wyner-Ziv问题一样，通信到合法接收器的保真度通过失真度量来测量。系统的保密性能也进行了评估下的失真度量。可实现的率失真区域推导出任意相关的边信息的一般情况下。对于边信息满足一定约束条件的几种特殊情况，得到了精确的界。考虑一个例子，其中边信息序列来自二进制擦除信道和二进制对称信道。
2014-10-04 cs.IT math.IT
A Large Deviations Approach to Secure Lossy Compression
我们考虑一个香农密码系统的无记忆源，其中失真是允许在合法的解码器。使用由共享密钥保护的率失真码来压缩源，所述共享密钥满足对压缩率的约束，以及对合法解码器处的过量失真概率的指数率的约束。秘密性是通过窃听者处的微小失真概率的指数率来测量的，而不是通过传统的含糊性测量。我们定义的完美保密指数的最大微小失真指数时，密钥速率是无限的。在有限的密钥速率下，对一类相当一般的变密钥速率码，证明了最大可实现的弱失真指数等于平均密钥速率与完美保密指数之间的最小值.
2015-04-22 cs.IT math.IT
Secure Lossy Transmission of Vector Gaussian Sources
研究了在存在窃听者的情况下，当合法用户和窃听者都具有高斯边信息时，矢量高斯信源到合法用户的安全有损传输问题.发射机的目的是描述源的合法用户的方式，合法用户可以重建源在一定的失真水平，而窃听者保持无知的源尽可能多的含糊度测量。我们得到了这个安全的有损传输问题的速率，含糊度和失真区域的外边界。当传输速率约束被移除时，该外边界是紧的。换句话说，我们获得了最大的含糊在窃听时，合法用户需要重建源在一个固定的失真水平，而没有约束的传输速率。最大含糊度的这种表征涉及两个辅助随机变量。我们表明，一个非平凡的随机变量的选择可能是必要的一般。两个辅助随机变量的必要性还意味着，一般来说，Wyner-Ziv编码在窃听者存在的情况下是次优的。此外，我们表明，即使在合法的链路上没有速率约束，未编码的传输（确定性或随机性）是次优的;窃听者的存在需要使用编码方案，以达到最大的含糊性。
2011-08-17 cs.CR cs.IT math.IT
The Henchman Problem: Measuring Secrecy by the Minimum Distortion in a List
本文基于率失真理论提出了一种新的信息理论保密措施，并在Shannon密码系统的背景下对其进行了研究。而率失真理论是传统上关注一个单一的重建序列，在这项工作中，我们假设一个窃听者产生一个列表的$2^{nR_{\sf L}}$重建序列和测量保密的最小失真在整个列表。我们表明，这种设置是相当于一个窃听者必须重建一个单一的序列，但也收到侧信息的源序列和公共消息从一个速率有限的追随者（一个助手的对手）。我们刻画了秘密密钥速率、列表速率和窃听者失真的最佳折衷。解决方案取决于一个独立的兴趣问题：有损压缩的码字均匀地从随机码本。我们还描述了有损通信版本的问题，其中失真是允许在合法的接收器的解决方案。在这两种设置的分析是大大有助于最近的技术证明信源编码的结果与使用的似然编码器。
2014-11-24 cs.IT math.IT
Rate-Distortion Theory for Secrecy Systems
通信系统中的保密性在本文中通过对手引起的失真来测量。发送器和接收器共享秘密密钥，它们使用该密钥来加密通信并确保在对手处失真。一个模型被认为是一个对手不仅拦截从发射机到接收机的通信，但也可能有边信息。具体地说，对手可以因果或非因果访问与源序列或接收机的重建序列相关的信号。主要的贡献是通信速率，秘密密钥率，失真在对手，失真在合法的接收机之间的最佳折衷的表征。结果表明，在对手的因果边信息起着关键作用，在这种权衡。它还表明，标准化的含糊度的基础上的保密措施是一个特殊的情况下的框架。
2014-10-10 cs.CR cs.IT math.IT
A Framework for Partial Secrecy
我们认为部分保密的理论限制，在设置窃听者试图因果重建的信息序列与低失真的基础上，截获的传输和过去的序列。发送器和接收器具有有限的秘密密钥，但不足以用一次性密码本建立完美的保密性。从另一个角度来看，窃听者是作为一个对手，在一个零和重复的游戏竞争的发送者和接收者的保密系统。在这种情况下，信息序列表示一系列的行动，失真函数捕捉博弈的收益。我们给出了一个信息论域，它表达了秘密密钥速率和最大最小失真之间的折衷。我们还简化了这个特征的线性规划。作为一个例子，我们讨论了如何最佳地使用秘密密钥隐藏Bernoulli-p位从窃听，使他们招致最大的汉明失真。
2010-08-04 cs.IT math.IT
Second-Order Image Characterization with Distortion and Secrecy
本文提出二阶图像刻画方法，统一处理失真与保密约束，给出多输出联合波动下的速率界，并应用于多源辅助、高斯描述及隐私放大等场景。
2026-11-04 cs.IT
Rate-Distortion-Based Physical Layer Secrecy with Applications to Multimode Fiber
光网络易受物理层攻击;窃听者可能会不正确地接收到发送给合法接收者的消息。我们的工作认为这个安全问题的一个方面，在域的多模光纤（MMF）传输。MMF传输可以通过广播信道进行建模，其中合法接收器和窃听器的信道都是多输入多输出复高斯信道。信源-信道编码分析的基础上使用的失真作为度量的保密性。爱丽丝有一个源序列要编码，并通过这个广播信道传输，使合法用户鲍勃可以可靠地解码，同时迫使窃听者，或窃听者，夏娃的估计失真尽可能高。在两种极端情况下传输速率和失真之间的权衡检查：最好的情况下，夏娃只有她的信道输出和最坏的情况下，她也知道过去实现的源。它示出，在最好的情况下，一个操作上分离的源信道编码方案保证最大失真在相同的速率所需的可靠传输。给出了理论界，并对MMF进行了具体化。数值结果显示率失真权衡的完美保密的情况下，并与相应的结果进行了比较。
2013-12-29 cs.CR cs.IT math.IT
Measuring Secrecy by the Probability of a Successful Guess
研究了一个通信系统的保密性，在该系统中，合法的接收者和窃听者都被允许有一定的失真。所考虑的保密度量是窃听者在可接受的失真水平内成功估计源序列的概率的指数。首先研究当发射机和合法接收机不共享任何密钥并且发射机不受速率约束时的问题，速率约束对应于侧信道的程式化模型并且揭示了与侧信息的信源编码的连接。然后，该设置被概括为包括发送器和合法接收器之间的共享秘密密钥以及对发送器的速率约束，其对应于香农密码系统。一个单字母的最高可实现的指数表征，并为主要用户和窃听者的渐近最优策略进行了论证。
2017-03-31 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Secrecy Using Uncoded Schemes: Towards Secure Source Broadcast
研究了香农密码广播系统的信源信道联合保密问题。我们假设应用了列表保密，即，窃听器被允许产生重构序列的列表，并且通过整个列表上的最小失真来测量保密性。对于离散通信的情况下，我们提出了一个基于置换的未编码的计划，级联一个随机置换与符号的符号映射。利用这个方案，我们得到了秘密密钥率，列表率，窃听失真，合法用户的失真的容许区域的内界。对于相反的部分，我们很容易得到一个外界的容许区域从现有的结果。通过比较内外界，证明了该方案在一定条件下是最优的。此外，我们将所提出的方案扩展到标量和矢量高斯通信场景，并表征相应的性能。对于这两种情况下，我们还提出了另一种未编码的方案，正交变换为基础的计划，它实现了相同的性能，置换为基础的计划。有趣的是，通过将随机置换或随机正交变换引入到传统的未编码方案中，所提出的未编码方案一方面提供了一定程度的保密性，另一方面，在合法用户的失真方面不会失去任何性能。
2017-07-22 cs.CR cs.IT math.IT
Hiding Symbols and Functions: New Metrics and Constructions for Information-Theoretic Security
我们提出了信息理论的定义和结果分析的公钥加密方案超出了完美的保密制度，即当完美的保密性是没有达到。我们采用两条分析线，一个基于无损信源编码，另一个类似于率失真理论。首先，我们提出了一个新的信息理论度量的安全性，称为符号保密，并推导出相关的基本界限。然后，我们介绍了列表源代码（LSC），这是一个通用的框架映射的密钥长度（熵）的列表大小，窃听者必须解决，以恢复秘密消息。我们提供了明确的结构的LSC，并证明，当源是均匀分布的，最高级别的符号保密的一个固定的密钥长度可以实现通过基于最小距离可分离（MDS）码的建设。使用相关的率失真理论的分析，然后，我们展示了如何符号保密可以用来确定窃听者正确地重建原始明文的功能的概率。我们说明了如何将这些界限可以应用到表征安全属性的公钥加密方案，特别是，扩展安全要求的基础上，符号保密的功能设置。
2015-03-30 cs.IT math.IT
Function Computation Under Privacy, Secrecy, Distortion, and Communication Constraints
本文针对带噪声测量的远程信源，扩展了带隐私、保密、存储约束的函数计算问题，提出新的泄露度量与失真计算方案，推导了双节点无损/有损计算的速率区域界并简化特殊情形下的结果。
2022-07-29 cs.CR cs.DC cs.IR
On the Design of Artificial Noise for Physical Layer Security in Visible Light Communication Channels with Clipping
虽然可见光通信（VLC）系统被包含在给定的房间中，但提高其安全性是任何实际部署的重要标准。在本文中，在没有明确幅度约束的输入信号（例如，多载波系统）。在这样的系统中，需要限幅以将输入信号约束在LED的有限线性范围内。然而，该限幅过程引起非线性限幅失真，其必须被并入AN设计中。为了便于解决这个问题，一个次优设计方法，提出了使用的Charnes-Cooper变换和凹凸过程（CCP）。然后，提出了一种新的AN传输方案，以减少削波失真的影响，从而提高保密性能。所提出的方案利用了LED灯具的共同结构，即它们通常由多个发光芯片组成。利用这一特性，每个灯具中的LED芯片被分成两组，由单独的驱动器电路驱动。一个组用于发送信息承载信号，而另一个组发送AN。数值结果表明，剪切失真显著降低了保密级别，使用AN比无AN方案在提高保密性能方面更有优势。此外，所提出的AN传输方案与传统的传输方法（例如，当LED的调制电流的标准偏差为0.25 A并且窃听者的接收信号的信号与干扰加噪声比被限制为$0$ dB时，在可实现的保密率方面大约1比特/秒/赫兹的改进）。
2023-02-22 cs.IT cs.SY eess.SY
Sparse Regression Codes for Secret Key Agreement: Achieving Strong Secrecy and Near-Optimal Rates for Gaussian Sources
本文提出基于SPARCs的高斯源密钥协商构造性协议，利用其率失真与Wyner-Ziv编码最优性，证明可在强保密下实现近最优密钥速率并揭示通信开销权衡。
2025-07-27 cs.IT math.IT math.PR
