Secure Polar Coding for Adversarial Wiretap Channel
对抗窃听信道（AWTC）模型是一种安全的通信模型，在该模型中，对手可以直接读写合法通信中传输的比特，并具有固定的分数。在本文中，我们提出了一个安全的极化编码方案，以提供安全和可靠的AWTC模型的通信。针对对抗性读写行为，提出了一种$ρ$等效信道块，并研究了其在信道极化操作下的变换。我们发现产生的信道是极化的，在这个意义上，他们的一部分是全噪声信道的概率几乎为$1$，其余部分是无噪声信道的概率几乎为$1$。在此基础上，我们对对抗读写的等效信道块进行了编码，并通过在极化等效块上应用多块链接结构，构造了一种安全的极化编码方案。从理论上证明了当块长$N$趋于无穷大时，该方案在可靠性和强安全性准则下均达到了AWTC模型的保密能力.仿真结果表明，该方案能够在AWTC模型下提供安全可靠的通信。
2020-12-31 cs.IT math.IT
On The Achievable Rate Region of a New Wiretap Channel With Side Information
提出了一种新的可应用的边信息分离的窃听信道，该信道由一个发送者、一个合法接收者和一个窃听者组成。在所考虑的情况下，从发射机到合法接收机和窃听者的链路经历不同的条件或信道状态。因此，合法的接收者和窃听者通过具有不同信道状态的信道来监听发送的信号，这些信道状态可能彼此具有某种相关性。假设发射机非因果地知道主信道的状态，并使用该知识来编码其消息。窃听通道的状态在任何地方都是未知的。一个可实现的模糊率区域推导出该模型，并与现有的作品。在某些特殊情况下，将所得结果推广到高斯窃听信道。
2012-04-01 cs.IT math.IT
Rate-Equivocation Optimal Spatially Coupled LDPC Codes for the BEC Wiretap Channel
我们考虑在一个窃听信道的传输，其中主信道和窃听者的信道都是二进制擦除信道（BEC）。我们使用基于陪集编码方案的卷积LDPC集成。更准确地说，我们考虑常规的两边缘类型卷积LDPC系综。我们表明，这样的建设实现了整个率模糊区域的BEC窃听通道。卷积LDPC系综由Felström和Zigangirov引入，并且已知具有优异的阈值。最近，Kudekar，Richardson和Urbanke证明了“空间耦合”现象将MAP阈值转换为BP阈值以用于在BEC上传输。空间耦合的现象已被观察到一般的二进制无记忆对称信道。因此，我们推测，我们的建设是一个普遍的速率模糊实现建设时，主信道和窃听器的信道是二进制无记忆对称信道，窃听器的信道是相对于主信道退化。
2011-07-18 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
Achieving Secrecy Capacity of the Wiretap Channel and Broadcast Channel with a Confidential Component
Wyner的窃听信道模型是第一个同时考虑可靠性和安全性约束的通信模型。在最近的文献中，各种型号的窃听信道的容量实现计划受到了相当大的关注。在本文中，我们表明，一般的能力（不一定退化或对称）窃听信道下的“强保密约束”，可以实现使用基于极化码的传输方案。我们还扩展我们的建设的情况下，广播信道的机密消息定义的Csisz{á}r和K{örner}，实现了整个容量区域的通信模型。
2016-11-03 cs.IT math.IT
Finite-Blocklength Bounds for Wiretap Channels
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的最大保密率。新的可扩展性和逆界的推导，这是严格的比现有的界限。边界也导致最严格的二阶编码率离散无记忆和高斯窃听信道。
2016-01-22 cs.IT math.IT
Nested Polar Codes for Wiretap and Relay Channels
我们表明，极化码渐近实现窃听信道的整个容量模糊区域时，窃听器的信道相对于主信道退化，并使用弱保密的概念。我们的编码方案也实现了物理退化的接收机正交中继信道的容量。我们展示了中等块长度的二进制擦除窃听信道的仿真结果，比较极化码和两个边缘类型的LDPC码。
2010-06-17 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
Capacities of classical compound quantum wiretap and classical quantum compound wiretap channels
我们确定了经典的复合量子窃听信道的容量与信道状态信息在发送端。此外，我们推导出一个下界的容量，这种信道没有信道状态信息和确定的容量的经典量子复合窃听信道的信道状态信息在发送端。
2012-02-03 cs.IT math.IT quant-ph
Secret Sharing over Fast-Fading MIMO Wiretap Channels
研究了快衰落MIMO窃听信道下的秘密共享问题。源和目的地试图在存在窃听者的情况下在快衰落MIMO信道上共享秘密信息，窃听者也进行与目的地所进行的信道观测不同但相关的信道观测。在秘密共享过程中，源和目的地也可以使用交互式认证的无限制公共信道。这属于Ahlswede和Csiszar所考虑的“带有窃听器的通道型模型”。一个小的扩展他们的结果（连续信道字母表）的快速衰落MIMO窃听信道的关键容量进行评估。然后研究了在源、目的地和窃听器处使用多个天线所提供的空间维度的影响。
2009-09-12 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
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
The Computational Wiretap Channel
我们提出了计算窃听信道：爱丽丝有一些数据x，并希望与鲍勃共享一些计算h（x）。为此，她发送f（x），其中f是h的某个充分统计量。窃听者Eve对计算另一个函数g（x）感兴趣。我们表明，在某些条件下的F和G，这个通道可以近似，从夏娃的角度来看，由经典的Wyner窃听通道。
2018-08-16 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
On the Gaussian Multiple Access Wiretap Channel and the Gaussian Wiretap Channel with a Helper: Achievable Schemes and Upper Bounds
我们研究了高斯两用户多址窃听信道（G-MAC-WT）和高斯窃听信道与助手（G-WT-H）的确定性近似。这些近似使得结果超出最近显示的2/3和1/2安全自由度（s.d.o.f.）分别用于G-MAC-WT和G-WT-H。当s.d.o.f.通过真实干涉对准获得，我们的方法使用信号尺度对准。我们展示了独立于信道增益的合理性的可实现的方案。此外，我们的研究结果可以区分信道强度，特别是两个用户之间，并建立依赖于这种差异的保密率。我们可以证明，由此产生的可实现的保密率趋于s.d.o.f.用于使信道增益差消失。此外，我们扩展了以前的和发展新的技术来证明一般s.d.o.f.边界变化的信道强度，并表明我们的可实现的计划达到一定的信道增益参数的界限。我们相信我们的分析是对G-MAC-WT和G-WT-H进行恒定间隙分析的下一步。
2018-04-23 cs.IT math.IT
Capacity results for compound wiretap channels
我们推导出一个下限的复合窃听信道的信道状态信息的发送端的秘密容量相匹配的一般上限的一般复合窃听信道的秘密容量由梁等。从而建立一个完整的编码定理在这种情况下。我们实现了这一点，一个相当强大的保密标准和解码器，是强大的对随机化的影响，在编码。这使我们无需解码随机化参数，这在该模型中通常是不可能的。此外，我们证明了一个下界的秘密容量的复合窃听信道没有信道状态信息。
2011-08-09 cs.IT math.IT
Full Rank Solutions for the MIMO Gaussian Wiretap Channel with an Average Power Constraint
本文考虑了一个多输入多输出（MIMO）高斯窃听信道模型，其中存在一个发射机，一个合法的接收机和一个窃听者，每个都配备了多个天线。在本文中，我们首先重新审视的最佳输入协方差矩阵的秩属性，实现多天线MIMO高斯窃听信道的保密容量下的平均功率约束。接下来，我们得到的MIMO窃听信道参数的必要和充分条件，使最佳的输入协方差矩阵是满秩的，我们充分的特点，以及由此产生的协方差矩阵。数值结果来说明所提出的理论研究结果。
2012-10-17 cs.IT math.IT
MIMO Wiretap Channels with Arbitrarily Varying Eavesdropper Channel States
在这项工作中，一类信息理论的保密问题的窃听者的信道状态是完全未知的合法方。特别是，MIMO窃听信道模型被认为是窃听者的信道随时间任意变化。假设窃听者的天线数目有限，推导了MIMO窃听信道在强保密意义下的保密率，并证明了其在安全自由度上与其相反.证明了存在一个通用的编码方案，该方案可以保护机密消息不受窃听者所经历的任何信道状态序列的影响。由此得出结论，无论窃听者的位置或信道状态如何（可能有无限多个），安全通信都是可能的。此外，据观察，本设置呈现多终端窃听型信道的保密容量问题更容易处理的情况下，窃听者信道状态的全部或部分知识。为了证明这一观察，导出了高斯MIMO多址窃听信道（MIMO MAC-WT）和高斯MIMO广播窃听信道（MIMO BC-WT）的安全自由度区域，其中发射机和预期接收机具有相同数量的天线。
2010-07-27 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
Optimization of Code Rates in SISOME Wiretap Channels
我们提出了一个新的框架，用于确定窃听码速率的单输入单输出多天线窃听（SISOM）窃听信道时，窃听者的信道的容量是不可用的发射机。在我们的框架中，我们引入了有效的保密吞吐量（EST）作为一个新的性能指标，明确捕捉窃听通道的两个关键特征，即可靠性和保密性。值得注意的是，EST测量的是从发射机传输到预期接收机的机密信息的平均速率，而不会被窃听。我们提供了易于实现的方法来确定两种传输方案的窃听码率：1）自适应传输方案，其中主信道的容量在发射机处可用，以及2）固定的-主信道的容量在发射机处不可用的速率传输方案。这种确定进一步扩展到绝对被动窃听的情况下，甚至窃听者的信道的平均信噪比是不可用的发射机。值得注意的是，我们针对窃听码率的解决方案不要求我们为窃听信道内的传输设置可靠性或保密性约束。
2015-07-14 cs.IT math.IT
Security for adversarial wiretap channels
本文研究具有记忆或受对手影响的窃听信道，证明基于提取器逆与纠错码的显式高效编码方案在对手可控状态但每状态强对称的信道上仍能达到保密容量。
2024-04-02 cs.CR cs.IT math.IT
Power Allocation in MIMO Wiretap Channel with Statistical CSI and Finite-Alphabet Input
在本文中，我们考虑在MIMO窃听信道的功率分配问题的秘密存在多个窃听者。假设目标信道状态信息（CSI）的完美知识和窃听者CSI的仅统计知识。我们首先考虑具有高斯输入的MIMO窃听信道。利用Jensen不等式，将保密率最大最小优化问题转化为一个最大化问题。我们使用广义奇异值分解和转换的问题，一个凹最大化问题，最大化的总和保密率的标量窃听信道的传输协方差矩阵的线性约束。然后，我们考虑有限字母输入的MIMO窃听信道。我们发现，高斯输入的情况下，得到的传输协方差矩阵，当使用在MIMO窃听信道与有限字母输入，可以导致零保密率在高发射功率。然后，我们提出了一个额外的功率约束的功率分配方案，它解决了这个保密率损失的问题，并给出了非零的保密率在高发射功率。
2014-01-15 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
The Secure Storage Capacity of a DNA Wiretap Channel Model
在本文中，我们提出了一种策略，使基于DNA的数据存储信息理论上是安全的，通过使用窃听信道编码。这促使我们扩展Shomorony和Heckel（2021）的混洗采样信道模型，以包括窃听器。我们的主要结果是我们的DNA窃听通道模型，这是数据可以存储在一个池的DNA分子，以便可靠地检索由授权方（鲍勃）的最大速率的安全存储容量的表征，同时确保未经授权的一方（夏娃）从她的观察几乎没有得到任何信息。此外，我们的可扩展性证明表明，基于索引的窃听信道编码方案是最佳的。
2022-11-24 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
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
Mosaics of Combinatorial Designs for Semantic Security on Quantum Wiretap Channels
我们研究经典量子信道的语义安全性。我们的安全函数是组合设计的马赛克的函数形式。我们将经典信道的方法扩展到经典量子信道，以证明设计的马赛克确保了经典量子信道的语义安全性，并且也是实现容量的编码方案。合法信道用户共享额外的公共资源，更准确地说，是随机均匀选择的种子。这些模块化窃听代码的一个优点是，我们提供了明确的代码结构，可以在实践中实现的每一个通道，给出一个任意的公共代码。
2022-02-10 cs.IT math.IT
Classical-Quantum Arbitrarily Varying Wiretap Channel
本文导出了经典-量子任意变窃听信道容量的一个下界，并利用发送端的信道状态信息确定了经典量子任意变窃听信道的容量。
2012-10-15 cs.IT math.IT quant-ph
Exact Random Coding Secrecy Exponents for the Wiretap Channel
我们分析了确切的指数衰减率的预期量的信息泄露给wyner的窃听通道设置使用窃听通道代码从i.i.d.和恒定组成随机码。我们对i.i.d.随机编码系综表明，使用该系综的先前已知的可实现的保密指数确实是系综中平均码的精确指数。此外，我们对从恒定组成随机码的系综构造的窃听信道码的分析导致了一个指数，该指数除了是平均码的精确指数之外，还大于迄今为止在文献中针对该系综建立的可实现的保密指数（其又已知小于通过从i.i.d.随机编码集合）。我们展示的例子中，确切的秘密指数窃听信道码构造随机常数组成码大于那些构造独立同分布。随机码和其中从I.I.D.随机码比由恒定组成的随机码构造的那些随机码大。因此，我们的结论是，不同于纠错问题，有没有一般的两个随机编码合奏之间的顺序在他们的保密指数。
2016-09-12 cs.IT math.IT
A Comparison of Skewed and Orthogonal Lattices in Gaussian Wiretap Channels
我们考虑格陪集编码传输在窃听信道加性高斯白噪声（AWGN）。检查一个函数，可以被解释为无论是合法的接收器的错误概率或窃听者的正确决策概率，我们严格表明，虽然提供简单的位标签，正交嵌套格陪集编码的合法接收器和窃听者的概率是次优的。
2014-11-21 cs.IT math.IT
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
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
Achieving Secrecy Capacity of the Gaussian Wiretap Channel with Polar Lattices
在这项工作中，一个显式的窃听编码方案的基础上提出了极格实现的加性高斯白噪声（AWGN）窃听信道的保密容量。首先，利用极格构造了mod- $Λ_s$高斯窃听信道的第二好格。然后，我们提出了一个明确的整形方案，以消除这种模$Λ_s$前端和扩展极晶格真正的高斯窃听信道。成形技术是基于格型高斯分布，这导致一个二元非对称信道在每一级的多级格码。通过采用非对称极化编码技术，我们同时构造了一个具有最佳成形的AWGN-好格和一个具有最佳成形的second-good格。因此，发送方的编码复杂度和合法接收方的解码复杂度都是O（N logN log（logN））。该方案被证明是语义安全的。
2017-12-25 cs.IT math.IT
Regular LDPC codes on BMS wiretap channels: Security bounds
本文研究规则LDPC码在二进制无记忆对称窃听信道上的安全性，将信息泄露量从o(n)改进为O(log^2 n)，超越了容量逼近码族的一般保密保证。
2025-02-09 cs.IT math.IT
An Error Probability Approach to MIMO Wiretap Channels
我们认为MIMO（多输入多输出）窃听信道，其中合法的发射机爱丽丝正在与合法的接收机鲍勃在窃听夏娃的存在下进行通信，并通过MIMO信道进行通信。我们假设爱丽丝的策略是使用一个具有格结构的码本，然后允许她执行陪集编码。我们分析了夏娃的概率正确解码的消息爱丽丝的意思是鲍勃，并从最小化这个概率，我们推导出一个代码的设计准则MIMO格窃听码。块衰落信道的情况下进行类似的处理，快衰落信道作为一个特殊的情况下得出。阿拉米德代码仔细研究，作为分析提供的一个例子。
2013-01-09 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
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
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
Wiretap and Gelfand-Pinsker Channels Analogy and its Applications
提出了一种窃听信道（WTC）和具有非因果编码器信道状态信息的状态相关点对点信道（称为Gelfand-Pinker信道（GPC））之间的类比框架。一个良好的序列的隐形窃听代码诱导一个良好的序列的代码相应的GPC。因此，该框架使利用现有的结果GPC产生相反的证明他们的窃听类似物。类比很容易扩展到多用户广播的情况下，包括广播信道（BC）与确定性组件，用户之间的降级排序，和BC与合作接收器。给定具有两个接收器和一个窃听者的窃听BC（WTBC），通过将窃听者的观察序列转换成具有适当乘积分布（由WTBC的隐形窃听码引起）的状态序列，并且非因果地向编码器揭示状态，来构造类似的Gelfand-Pinsker BC（GPBC）。状态相关GPBC的转移矩阵是从WTBC的转移律中提取的，窃听者的输出扮演信道状态的角色。过去的半确定性（SD）的GPBC和物理退化（PD）的GPBC与通知接收器的容量结果被利用，以提供基于模拟的反向证明类似的WTBC设置。这表征了SD-WTBC和PD-WTBC的安全容量区域，其中较强的接收器也观察窃听者的信道输出。这些推导说明了窃听GP类比如何将一个问题的结果转化为另一个问题的研究进展。
2019-05-28 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
Lattice Codes for the Wiretap Gaussian Channel: Construction and Analysis
我们考虑高斯窃听信道，其中两个合法的球员爱丽丝和鲍勃通过加性高斯白噪声（AWGN）信道进行通信，而夏娃是窃听，也通过AWGN信道。我们提出了一种基于格陪集编码的编码策略。我们分析夏娃的解码概率，从中我们定义的秘密增益作为窃听格码的设计标准，表示在格θ系列，其特征夏娃的混乱作为信道参数的函数。研究了偶幺模格的保密增益，渐近分析表明它在格的维数上呈指数增长。窃听格码的例子。有趣的是，最小化Eve的错误概率涉及与平坦因子相同的theta系列优化，平坦因子是另一种新定义的代码设计，其特征在于实现强保密性的格码。
2013-01-09 cs.IT math.IT
Secrecy Results for Compound Wiretap Channels
我们推导出一个下限的复合窃听信道的信道状态信息的发送端的秘密容量相匹配的一般上限的一般复合窃听信道的秘密容量由梁等。从而建立一个完整的编码定理在这种情况下。我们实现了这一点，一个更强的保密标准和最大错误概率标准，并与解码器，是强大的对编码中的随机化的影响。这使我们无需解码随机化参数，这在该模型中通常是不可能的。此外，我们证明了一个下界的秘密容量的复合窃听信道没有信道状态信息，并推导出一个多字母的表达能力，在这种通信场景。
2012-11-25 cs.IT math.IT
Optimal Power Allocation for GSVD-Based Beamforming in the MIMO Wiretap Channel
本文考虑了一个多输入多输出（MIMO）高斯窃听信道模型，其中存在一个发射机，一个合法的接收机和一个窃听者，每个都配备了多个天线。当发送者和合法接收者可以以一定的正速率通信时，同时确保窃听者获得零比特的信息，就可以实现完美的保密。本文在假设发射端基于广义奇异值分解（GSVD）进行波束形成的前提下，研究了任意天线数下多天线MIMO窃听信道的理想保密容量。更准确地说，GSVD为基础的预编码器，实现保密容量的最佳分配的功率。这种解决方案被证明有几个优势，比以前的工作，认为保密容量的一般MIMO高斯窃听信道下的高信噪比的假设。数值结果来说明所提出的理论研究结果。
2010-06-09 cs.IT math.IT
Secure Semantic Communication over Wiretap Channel
本文研究窃听信道下语义通信的安全传输问题，在语义保密与数据失真约束下给出率-失真-疑义度区域的一般内外界，并针对高斯源与高斯窃听信道进行约简和数值评估。
2024-10-21 cs.IT math.IT
Semantic Security on Wiretap Channels using Universal Hashing with Fading Applications
我们提供了一个程序的基础上的通用散列族（UHFs），可以将纠错编码方案（ECC）的速率$R$到一个语义安全的窃听编码方案的速率$R - ξ$，其中$ξ$是一个参数，从窃听者的点对点信道。这种转换被证明是多项式时间有效的块长度，并适用于任何通道。当选择ECC时，我们的过程诱导窃听编码方案，只要ECC也是这样，该方案是具体和有效的。为了证明这种诱导窃听编码方案是语义安全的，我们构造了泄露给窃听者的信息的界。我们的建设是一个升级的边界从最近的文献：这里的新颖性是，我们的泄漏边界举行的任何消息分布。事实上，我们的窃听程序使用UHFs和我们的表征其语义泄漏是这项工作的第一个主要贡献。这项工作的其他主要贡献如下。我们将上述程序应用于各种窃听渠道，以显示该程序的功效，并作为这样的应用程序的结果，我们的研究结果建立了新的可实现的语义安全率。
2019-03-21 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
Well-Rounded Lattices for Coset Coding in MIMO Wiretap Channels
最近，在设置衰落的单输入单输出（SISO）窃听信道中，圆形网格的概念已经找到了重要的应用。它已被证明，在这种设置下，被充分舍入的属性是至关重要的窃听者的正确解码的概率最小化在较低的SNR制度。在几个模拟中已经说明了从良好的圆形格构造的陪集码的优越性能。在本文中，这项工作扩展到衰落多输入多输出（MIMO）窃听信道，并在SISO的情况下，类似的设计标准。进一步，设计了适用于瑞利衰落MIMO窃听信道的显式陪集码。特别是，它是通过广泛的模拟，子格的著名的Alamandi码和黄金码，满足我们的设计标准比标量倍的代码晶格相同的参数执行更好。
2016-09-24 cs.IT math.IT
Probabilistic Shaped Multilevel Polar Coding for Wiretap Channel
针对高斯窃听信道中离散星座输入与高斯保密容量之间的差距，提出概率成形多级极化编码方案，优化输入分布并集成多级极化码，证明可达保密容量并满足安全条件，仿真验证优于均匀输入。
2024-11-10 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
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
Classical-Quantum Arbitrarily Varying Wiretap Channel: Ahlswede dichotomy, Positivity, Resources, Super Activation
我们建立Ahlswede二分法任意变化的经典量子窃听信道。这意味着，任意变化的经典量子窃听信道的确定性保密容量要么为零，要么等于其随机辅助保密容量。分析了任意变化的经典量子窃听信道在发送方和接收方使用不同资源时的保密容量。事实证明，具有随机性，公共随机性和相关性作为资源对于实现任意变化的经典量子窃听信道的正确定性保密容量非常有帮助。我们证明了任意变化的经典量子窃听信道的超激活现象，即，如果我们使用两个任意变化的经典量子窃听信道，两者都具有零确定性保密容量，它们允许完美的安全传输。
2016-08-11 cs.IT math.IT quant-ph
Self-Secure Capacity-Achieving Feedback Schemes of Gaussian Multiple-Access Wiretap Channels with Degraded Message Sets
Schalkwijk-Kailath（SK）方案实现了具有反馈的点到点白高斯信道的容量，其本身是安全的，并且还实现了具有反馈的高斯窃听信道的保密容量，即，SK方案是用于高斯窃听信道的自安全容量实现（SSCA）反馈方案。对于多用户窃听信道，最近，已经表明Ozarow的用于两用户高斯多址接入信道（GMAC）的容量实现反馈方案是用于两用户高斯多址接入窃听信道（GMAC-WT）的SSCA反馈方案。本文首先提出了一种基于两用户GMAC协议的容量实现反馈方案（GMAC-DMS），并证明了该方案是基于两用户GMAC协议的SSCA反馈方案（GMAC-WT-DMS）。接下来，我们将上述方案扩展到在发射机处具有非因果信道状态信息的两用户GMAC-DMS（NCSIT），并表明扩展方案是容量实现的，并且对于具有NCSIT的两用户GMAC-WT-DMS也是SSCA反馈方案。最后，我们推导出两个用户的GMAC-WT-DMS的保密容量区域的外边界与NCSIT，数值结果显示了反馈的速率增益。
2021-11-18 cs.IT math.IT
Polar Coding for the General Wiretap Channel
窃听信道的信息理论工作主要是基于随机编码方案。设计实用的编码方案以实现信息论安全是一个重要的问题。通过应用最近发展的两种极化码技术，我们提出了一种极化编码方案，以实现一般窃听信道的保密容量。
2014-10-14 cs.CR 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
