Secure Distributed Storage: Rate-Privacy Trade-Off and XOR-Based Coding Scheme
我们考虑的问题，以分布式的方式存储数据在$T$服务器。我们要求数据（i）可从$T$服务器恢复，以及（ii）对任何$T-1$串通服务器保持私密性，其中隐私根据数据与$T-1$串通服务器上可用的所有信息之间的互信息进行量化。对于这个模型，我们确定（i）存储大小和所需隐私级别之间的基本权衡，（ii）编码器处所需的局部随机性的最佳量，以及（iii）仅依赖于XOR运算并且渐进地（与数据大小）匹配所发现的基本限制的显式低复杂度编码方案。
2020-05-28 cs.IT math.IT
Lossy Source Coding with Reconstruction Privacy
我们考虑的问题，有损信源编码与边信息的隐私约束下，在解码器的重建序列应保持一定程度的秘密，从另一个终端，如窃听者，发送者，或帮助。我们感兴趣的是在一个特定的终端重建隐私约束如何影响率失真权衡。在这项工作中，我们允许解码器使用随机映射，并给出内部和外部边界的率失真模糊区域的不同情况下，边信息是非因果关系和因果关系在解码器。在每个重构符号仅依赖于源描述和当前边信息符号的特殊情况下，提供了完整的率失真模糊区域。一个二进制的例子说明了一个新的权衡，由于新的隐私约束，并从使用随机解码器的增益。
2014-06-24 cs.IT math.IT
Privacy-Utility Tradeoff in a Guessing Framework Inspired by Index Coding
本文研究了隐私和实用性的权衡在一个单一的试验多终端猜测（估计）框架使用的系统模型，启发索引编码。在数据管理者处存在$n$独立的离散源。有$m$合法用户和一个对手，每个对手都有一些关于源的辅助信息。数据管理者向合法用户广播源的扭曲函数，这也被对手偷听到。在效用方面，每个合法用户希望完美地重建一些未知源，并在剩余未知源的估计正确性方面获得一定的增益。在隐私方面，数据管理者希望最大限度地减少最大泄漏：在接收到广播数据后，对手在估计其未知源的任何目标函数时的最坏情况猜测增益。给定的系统设置，我们得到基本的性能下限的最大泄漏的对手，这是由混淆图的概念和性能界限的索引编码问题的启发。我们还详细介绍了一个贪婪的隐私增强机制，它的灵感来自凝聚聚类算法的信息瓶颈和隐私漏斗问题。
2020-06-18 cs.IT math.IT
Coding-Enforced Robust Secure Aggregation for Federated Learning Under Unreliable Communication
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；Southwest University（西南大学）
研究不可靠通信下的隐私保护联邦学习，提出安全协作梯度编码方法，能在不可靠通信下精确重建全局模型并实现强隐私保护，经实验验证，该方法比现有基准方法测试准确率提高20%-70%。
2026-07-14 cs.IT math.IT
Privacy Protection for Mobile Cloud Data: A Network Coding Approach
同时考虑到入侵者的巨大计算能力和云服务器的不可信性，提出了一种增强的安全假名方案来保护移动云数据的隐私。为了应对计算能力的巨大挑战，我们提出了一个无条件安全的轻量级网络编码假名方案。针对不可信云服务器的隐私问题，设计了两层网络编码，将存储的移动云数据与所有者姓名解耦。因此，我们提出的基于网络编码的假名方案可以同时抵御来自外部和内部的攻击者。我们实现了我们提出的两层轻量级网络编码机制，在一组位置为基础的服务（LBS）使用不可信的云数据库。与计算安全的基于Hash的假名相比，我们提出的方案不仅是无条件安全的，而且可以减少90%以上的处理时间以及10%的能量消耗。
2017-01-11 cs.CR cs.IT math.IT
Hierarchical Gradient Coding: From Optimal Design to Privacy at Intermediate Nodes
本文提出了一种分层梯度编码方案，通过优化通信与计算的权衡，在中间节点实现隐私保护，同时保持最优通信负载。
2025-11-21 cs.IT math.IT
Single-Component Privacy Guarantees in Helper Data Systems and Sparse Coding with Ambiguation
我们调查的隐私（生物识别）模板保护的两种方法：助手数据系统和稀疏三进制编码模糊。特别是，我们专注于一个经常被忽视的隐私属性，即有多少泄漏存在一个特定的二进制属性的特征向量的一个组件。该属性例如是超过阈值的符号或指示符。我们提供的证据表明，这两种方法都能够保护这种敏感的二进制变量，并讨论如何系统参数需要设置。
2019-10-01 cs.CR cs.IR cs.IT
Lossless Source Coding in the Point-to-Point, Multiple Access, and Random Access Scenarios
本文研究了有限块长度体制下的点到点、多址和随机存取无损信源编码。在每种情况下，随机编码技术的开发和使用三阶编码性能分析。渐近的结果包括一个三阶表征的Slepian-Wolf率区域与改进的逆依赖于连接到复合假设检验。对于非独立信源，该结果表明Slepian-Wolf码所使用的独立编码器可以实现与单个联合编码器相同的三阶最优性能。随机接入信源编码的概念被引入以将多址（Slepian-Wolf）信源编码推广到编码器独立地决定是否参与并且参与编码器的集合对于编码器和解码器都是未知的{ \em先验}的情况。所提出的随机接入信源编码策略采用无速率编码和调度反馈。一个随机编码参数证明了存在一个单一的确定性代码的这种结构，同时实现了三阶最佳Slepian-Wolf性能为每个可能的活动编码器集。
2020-10-10 cs.IT math.IT
Random Access and Source-Channel Coding Error Exponents for Multiple Access Channels
在两个时隙的情况下，给出了一种新的带冲突检测的通用随机接入编解码方案。在信源独立的情况下，给出了多址信道联合信源-信道编码的误差指数。该指数在一个修改后的模型中得到了改进，该模型允许两个节点之间的无差错0速率通信。
2013-09-18 cs.IT math.IT
Harmonic Coding: An Optimal Linear Code for Privacy-Preserving Gradient-Type Computation
我们考虑分布式计算的一般类的函数，称为梯度型计算，同时保持输入数据集的隐私的问题。递归型计算评估一些“部分梯度”的总和，定义为输入子集的多项式。它是机器学习和数据分析中许多算法的基础。我们提出了谐波编码，它普遍计算任何梯度类型的功能，同时需要尽可能少的工人。谐波编码严格地改进了基于先前工作开发的计算方案，例如Shamir的秘密共享和Lagrange编码计算，通过使用谐波级数注入编码冗余。它使工人的计算结果被解释为部分梯度和一些冗余结果的总和，然后允许在解码过程中消除非梯度项。通过证明一个匹配的逆，我们证明了谐波编码的最优性，即使与非通用的方案相比（即，可以基于特定的梯度型函数来设计）。
2019-04-30 cs.DC cs.IT math.IT
Signature coding for OR channel with asynchronous access
考虑了多址OR信道的签名编码。我们证明了在块异步的情况下，最小码长的上界渐近是相同的同步访问的情况下。
2005-08-03 cs.IT math.IT
Noisy channel coding via privacy amplification and information reconciliation
我们表明，无论是经典或量子信道的公共或私人信息的噪声信道编码的最佳协议可以直接从两个更原始的信息理论工具：隐私放大和信息和解，也被称为数据压缩边信息。我们这样做的一次性方案的无结构的资源，并制定我们的结果在光滑的最小和最大熵。在经典信息论的背景下，这表明，基本上所有的双端协议可以减少到这两个原语，这反过来又分别由平滑的最小熵和最大熵。在量子信息理论的背景下，最近建立的这两个协议的对偶性意味着基本上所有的双端协议都可以只用一个原语来构建。
2012-03-24 cs.IT math.IT quant-ph
Distributed Joint Source-Channel Coding for Functions over a Multiple Access Channel
在本文中，我们提供了相关数据的功能在多址信道（MAC）的有损传输的充分条件。所得的条件可作为Yamamoto结果的推广.我们还获得了有效的联合信源-信道编码方案，用于传输离散和连续字母表信源以恢复函数值。关键词：联合信源-信道编码，图着色，Lipschitz函数，相关信源.
2009-08-09 cs.IT math.IT
Variable Length Coding over the Two-User Multiple-Access Channel
对于离散无记忆多址接入信道，我们提出了一个通用的定义，在接收端的传输速率的措施，变长码。这给出了一个接收机的角度来看，多址信道编码的问题，并允许我们来表征区域的可实现的速率时，接收机能够解码每个发送的消息在不同的时刻的time.We示出了一个外边界在这个区域上，并得出一个简单的编码方案，可以实现，在特定的设置，所有的外边界所界定的区域内的速率。此外，我们提出了一个随机可变长度编码方案，实现直接的一个多址信道的块码容量区域的一部分，而不需要任何协议之间的发射机。
2011-02-25 cs.IT math.IT
On privacy amplification, lossy compression, and their duality to channel coding
我们从信息论和编码论的角度来研究隐私放大的任务。在前者中，我们给出了一个一次性的特征的最佳速率的隐私放大对经典的对手在最佳的第二类错误的非对称假设检验。这个公式可以很容易地计算，以给出有限块长度的界限，并证明等价于Renner和Wolf [Asiacrypt 2005]以及Watanabe和Hayashi [ISIT 2013]的平滑最小熵界限，以及Yang，Schaefer和Poor [arXiv：1706.03866 [cs.IT]]的$E_γ$发散方面的界限。在后者中，我们表明，基于线性码的隐私放大协议可以很容易地重新用于信道模拟。结合信道模拟和有损信源编码之间的已知关系，这意味着隐私放大可以被理解为信道模拟和有损压缩两者的基本原语。应用于对称信道或有损压缩设置，我们的建设导致proto-promise的最佳速率在渐近i.i.d.极限最后，呼吁信道对偶的概念，最近详细介绍了我们在[IEEE trans.info。理论64，577（2018）]，我们证明了具有量子输出的对称信道的线性纠错码可以转换为用于从双信道产生的经典变量的线性有损信源编码方案。这解释了Martinian和Yedidia [Allerton 2003; arXiv：cs/0408008]观察到的（自对偶）擦除信道的这些问题中的“奇怪的对偶性”，并且部分地预期了关于通过极性和低密度生成矩阵码的最佳有损压缩的最近…
2018-05-14 cs.IT math.IT quant-ph
Private Pliable Index Coding
柔性索引编码（PICOD）问题是索引编码（IC）问题的一个变体，其中配备有消息侧信息的用户所期望的消息是优化的一部分。本文研究了用户受隐私约束的PICOD问题。特别地，研究了以下空间类别的私有PICOD：1）边信息结构是循环的，以及2）每个用户可以解码一个且仅一个消息。第一个条件是[Liu和D. Tuninetti，"Tight information theoretical converse results for some pliable index coding problems"，ITW，2018]，在没有隐私约束的情况下给出了最优解。第二个条件首先在[S. Sasi和B. S. Rajan，"On pliable index coding，" arXiv：1901.05809]，并且被一些分发网络保持内容隐私的需要所激励。本文提出了逆向和可实现的界限。所提出的可实现方案不仅严格优于[S. Sasi和B. S. Rajan，"On pliable index coding，" arXiv：1901.05809]，但在某些设置中，它也是理论上最优的信息。对于其余的情况下，所提出的线性码所需的最多一个以上的传输比通过限制发送方只使用线性码推导出的逆界。
2019-09-06 cs.IT math.IT
Communication versus Computation: Duality for multiple access channels and source coding
网络信息论中的计算代码被设计用于解码器对恢复信息源本身不感兴趣而仅对其功能感兴趣的场景。Körner和Marton证明了对于分布式信源编码，这样的函数解码可以比解码完整的信息源更有效地实现。计算和转发已经表明，函数解码与网络编码思想相结合，是端到端通信的有用构建块。在这两种情况下，良好的计算代码是编码方案中的关键组成部分。在这项工作中，我们暴露了这样一个事实，即好的计算代码可能会破坏代码单独恢复信息源的能力，例如，用于多址和分布式信源编码的目的。特别地，我们建立了对偶的结果之间的代码，这是良好的计算和代码，这是良好的多址接入或分布式压缩。
2017-07-26 cs.IT math.IT
Random Access with Physical-layer Network Coding
利用物理层网络编码的最新进展，我们提出了一种新的随机访问方法：当数据包发生冲突时，可以在接收器处恢复数据包的线性组合。在多轮传输中，接收机可以获得许多线性组合，并最终恢复所有原始数据包。这与时隙ALOHA形成对比，时隙ALOHA中分组冲突导致完全擦除。所提出的策略的吞吐量的推导和证明是显着优于最知名的策略，包括多包接收。
2012-12-23 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding for the Multiple-Access Channel with Correlated Sources
本文研究了信源相关多址信道中信源-信道编码联合编码的随机编码指数。对于每个用户，通过定义一个阈值，将每个源的消息划分为两类。可实现的指数与两个消息相关的输入分布为每个用户的相关源被确定，并示出为大于实现每个用户只使用一个输入分布。提出了一个方程组，以确定最佳阈值最大化可达到的指数。所得到的指数进行比较与独立源的MAC派生的。
2019-04-17 cs.IT math.IT
Achieving Capacity of Bi-Directional Tandem Collision Network by Joint Medium-Access Control and Channel-Network Coding
在ALOHA型分组化网络中，分组的传输时间服从随机过程。在本文中，我们提倡一种确定性的方法，信道多址。每个用户被静态地分配一个周期性协议信号，该信号取0或1的值，并且每当协议信号的值等于1时发送分组。在此多址协议之上，设计了有效的信道编码和网络编码方案。我们说明了这个想法，通过构建一个传输方案的串联碰撞网络，时隙同步和时隙异步系统。这种跨层方法能够在网络是双向的情况下实现容量区域。
2009-09-28 cs.IT math.IT
Deep Joint Source Channel Coding for Privacy-Aware End-to-End Image Transmission
提出基于DNN的联合信源信道编码方案，在未知非独立同分布条件下通过多目标优化框架权衡图像重建质量与隐私泄露，有效抵御多窃听者并显著提升性能。
2025-04-04 cs.IT eess.SP math.IT
Approximate Gradient Coding for Privacy-Flexible Federated Learning with Non-IID Data
Aalto University（阿尔托大学）；Côte d’Azur University（蔚蓝海岸大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
针对非IID数据及客户端落后/掉线问题，提出结合离线数据共享与近似梯度编码的隐私灵活联邦学习方法，并在MNIST上验证其可权衡隐私与效用、提升收敛和准确率。
2024-04-04 cs.CR cs.DC cs.IT
Cache-Aided Variable-Length Coding with Perfect Privacy
针对数据库与私有属性相关导致缓存分发泄露信息的问题，提出结合隐私感知压缩与编码缓存的无损可变长度方案，并利用最小熵耦合和贪心熵算法改进已有结果。
2025-06-16 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding for the Multiple-Access Relay Channel
考虑任意相关信源在多址中继信道和多址广播中继信道上的可靠传输。在MARC中，只有目的地对源的重建感兴趣，而在MABRC中，中继和目的地都希望重建源。我们允许在发射机处的源之间的任意相关性，并且让中继和目的地都具有与源相关的边信息。本文提出了两种信源-信道编码联合方案，并导出了相应的可靠通信的充分条件。所提出的方案使用的相关性保持映射（CPM）技术与Slepian-Wolf（SW）信源编码的组合：第一种方案使用CPM的编码信息的中继和SW信源编码的编码信息的目的地，而第二种方案使用SW信源编码的编码信息的中继和CPM的编码信息的目的地。
2012-07-03 cs.IT math.IT
Distributed Joint Source-Channel Coding on a Multiple Access Channel with Side Information
我们考虑多个分布式信源在多址接入信道（MAC）上的传输问题，在信源和解码器处具有边信息。源-通道分离不适用于此通道。给出了具有给定畸变的信源传输的充分条件。源和/或信道可以具有连续的字母表（因此高斯源和高斯MAC是特殊情况）。作为特例得到了以前的各种结果。我们还提供了几个很好的联合信源-信道编码方案，用于离散/连续信源和离散/连续字母信道。信道反馈和衰落也被认为是。关键词：多址信道，边信息，有损联合信源-信道编码，反馈信道，衰落信道.
2008-03-10 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding on a Multiple Access Channel with Side Information
我们考虑多个分布式相关源在多址接入信道（MAC）的源和解码器的边信息的传输问题。源-通道分离不适用于此通道。给出了具有给定畸变的信源传输的充分条件。源和/或信道可以具有连续的字母表（因此高斯源和高斯MAC是特殊情况）。作为特例得到了以前的各种结果。本文还提出了几种适用于离散信源和离散/连续字母信道的信源-信道编码联合方案。
2009-04-26 cs.IT math.IT
A New Universal Random-Coding Bound for Average Probability Error Exponent for Multiple-Access Channels
在这项工作中，一个新的上界的两个用户离散无记忆（DM）多址信道（MAC）的平均错误概率。对于给定输入输出字母表的所有离散无记忆MAC，这个界是普遍存在的。这是此类型中第一个显式使用删除方法的绑定。结果表明，该界的指数大于或等于那些以前已知的界限。
2009-01-08 cs.IT math.IT
Channel Coding in Random Access Communication over Compound Channels
由于短且突发的传入消息，无线随机接入系统中的信道接入活动通常是部分的。因此，缺乏频繁的数据支持使得接收机难以高精度地估计和跟踪时变信道状态。本文研究了在复合无线信道上的随机多址通信，其中信道实现在发射机和接收机都是未知的。在有限码字长度的非渐近假设下，推导出了一个可实现的速率和错误概率的折衷界。然后将结果扩展到随机多址系统，其中接收机只对来自用户子集的消息进行解码感兴趣。
2011-10-09 cs.IT math.IT
Construction of Zero Cross Correlation Code using a type of Pascal's Triangle Matrix for Spectral Amplitude Coding Optical Code Division Multiple Access networks
本文提出了一种利用Pascal三角形码型构造零互相关码的新方法--Pascal三角矩阵码（PTMC），用于谱幅度编码光码分多址（SAC-OCDMA）系统。该码的优点是码构造简单，码重和用户数选择灵活。数值比较表明，新构造的码在码长上优于现有的光正交码（OOC）、Hadamard码、修正跳频码（MFH）和修正双权码（MDW）等码，并且比其他光频谱码分多址（OSCDMA）码支持更多的用户。
2016-08-13 cs.IT math.IT
Error Performance of Channel Coding in Random Access Communication
文献[1]提出了一种新的信道编码方法，用于离散时间无记忆信道上的随机多址通信。编码方法允许用户独立地选择他们的通信速率，而无需在彼此之间或与接收机共享速率信息。接收器将解码消息或报告冲突，这取决于可靠的消息恢复是否可能。结果表明，渐近码字长度趋于无穷大，通信速率支持可靠的消息恢复的集合可以由一个可实现的区域，它等于香农的信息速率区域可能没有一个凸包操作的特点。在本文中，我们推导出的错误概率，包括解码错误概率和碰撞检测失败的概率，随机多址系统的有限码字长度的可达到的界限。通过将码字长度取为无穷大来获得可量化的误差指数。
2010-10-04 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding over a Fading Multiple Access Channel with Partial Channel State Information
在本文中，我们解决的问题，相关的源在快衰落多址接入信道（MAC）的编码器和解码器的部分信道状态信息的传输。我们提供了充分的条件，传输与给定的失真。接下来，这些条件被专门用于高斯MAC（GMAC）。我们提供了最优的功率分配策略，并比较了不同水平的信道状态信息的策略。关键词：衰落MAC，功率分配，部分信道状态信息，相关信源。
2009-08-09 cs.IT math.IT
On Joint Source-Channel Coding for Correlated Sources Over Multiple-Access Relay Channels
我们研究了离散无记忆（DM）多址接入中继信道（MARC），其中中继和目的地都可以访问与源任意相关的边信息的相关源的传输。由于最佳传输方案是一个开放的问题，在这项工作中，我们提出了一种新的联合信源-信道编码方案的基础上的一种新的组合的相关保持映射（CPM）技术与Slepian-Wolf（SW）信源编码，并获得相应的充分条件。该编码方案基于解码转发策略，利用CPM同时对中继和目的地的信息进行编码，而来自中继的协作信息通过SW信源编码进行编码。它表明，有新的计划严格优于在文献中可用的计划的情况下。这是使用CPM将信息编码到两个不同节点（中继和目的地）的源信道代码的第一个实例。除了充分条件，我们提出了三套不同的单字母的必要条件，可靠的传输相关的源DM MARC。新推导出的条件被证明至少是紧作为先前已知的必要条件。
2014-07-26 cs.IT math.IT
Source-Channel Coding for the Multiple-Access Relay Channel
本文研究了一般相关信源在多址接入中继信道（MARC）和多址接入广播中继信道（MABRC）上的可靠传输。在MARC中，只有目的地对源的重建感兴趣，而在MABRC中，中继和目的地都希望重建源。我们假设中继和目的地都有相关的边信息。我们找到了基于操作分离的可靠通信的充分条件，以及可实现的源信道速率的必要条件。对于相关的源发送衰落高斯MARC和MABRC，我们发现的条件下，信息分离是最佳的。
2012-06-29 cs.IT math.IT
Competitive Privacy in the Smart Grid: An Information-theoretic Approach
传感和通信能力的进步以及电力行业放松管制正在推动智能电网中区域输电组织（RTO）级别的分布式状态估计的需求。这导致了RTO之间新的竞争隐私问题，因为在共享数据以确保网络可靠性（对所有RTO的效用/益处）与出于盈利和隐私原因而扣留数据之间存在紧张关系。效用之间的权衡，通过在每个RTO的状态估计的保真度量化，和隐私，通过在其他RTO的一个RTO的状态的泄漏量化，精确地捕获使用两个RTO网络的有损信源编码问题制定。对于两个RTO模型，它表明，所有可行的效用隐私对的集合可以通过一个单一的一轮通信时，每个RTO考虑到在两个RTO的测量数据之间的相关性进行通信。有损信源编码的问题和解决方案，这里也是独立的利益。
2011-08-10 cs.IT math.IT
Low-Complexity Coding Techniques for Cloud Radio Access Networks
本文研究C-RAN上下行编码问题，提出利用至多$4(K+L)-2$个对称信道点对点码构造低复杂度方案，通过建立联合与连续编码等价性及速率与量化分割技术，将复杂编码任务简化为单用户信道编码。
2024-08-26 cs.IT math.IT
Universal classical-quantum superposition coding and universal classical-quantum multiple access channel coding
利用类型方法的广义包装引理，我们得到了通用的经典量子叠加码和通用的经典量子多址信道码。利用我们的经典-量子通用叠加码，我们建立了一个经典-量子复合广播信道的容量区域与退化的消息集。我们的通用经典量子多址信道码有两种类型的代码。一种是具有联合解码的码，另一种是具有单独解码的码。前者普遍实现容量域的角点，后者普遍实现容量域的一般点。将后者的通用代码与已有的结果通过量子推理过程相结合。18，246（2019），我们建立了经典-量子复合多址信道容量区域的单字母公式。
2021-05-06 cs.IT math.IT quant-ph
Lossy Coding of Correlated Sources over a Multiple Access Channel: Necessary Conditions and Separation Results
研究了多址信道（MAC）下相关信源的有损编码。首先，当解码器具有相关边信息时，提出了一种联合信源-信道编码方案。接下来，研究了分离的信源和信道编码的最优性，该最优性出现于编码器处的公共观测或编码器和解码器处的边信息的可用性。结果表明，分离是最佳的，当编码器有一个共同的观察，其无损恢复是需要在解码器，和两个源是独立的条件下，这个共同的观察。分离的最优性也被证明时，编码器和解码器有机会共享的边信息的条件下，这两个源是独立的。然后利用在存在边信息的情况下获得的这些分离结果来提供用于在没有边信息的情况下在MAC上传输相关源的一组必要条件。最后，通过专门获得的必要条件的传输的二进制和高斯源在MAC，它表明，他们可能会比现有的文献中的结果更紧密，提供了一个新的逆这个基本问题。
2018-06-14 cs.IT math.IT
Unsourced Multiple Access: A Coding Paradigm for Massive Random Access
本文作为UMAC领域教程，梳理随机接入协议演进，提出UMAC编码分类框架，并展示其对5G NR随机接入信道的能效提升与高用户接入支持效果。
2024-08-19 cs.IT math.IT
Sparse IDMA: A Joint Graph-Based Coding Scheme for Unsourced Random Access
本文介绍了一种新的通信模式的无源，不协调的高斯多址接入问题。设想框架的主要组成部分如下。每个消息的编码位被分成两组。使用压缩感测方案来发送第一部分，而使用多用户编码方案来传送第二比特集合。压缩感测部分是回避问题的无源方面所带来的一些挑战的关键。压缩感知提供的信息被用来创建有助于联合解码的稀疏随机多址图。这种构造利用了从传统IDMA中吸取的经验教训，为无源设置及其固有的随机性创建低复杂度方案。在联合消息传递解码，该方案提供了现有的低复杂度的替代品相当的性能。数值模拟结果的支持。
2020-11-20 cs.IT math.IT
Polar Coding and Sparse Spreading for Massive Unsourced Random Access
在本文中，我们提出了一种新的极化编码方案的无源，非协调高斯随机接入信道。我们的方案是基于稀疏扩频，处理干扰噪声和连续干扰消除（SIC）。在发射机侧，每个用户根据某种概率分布从多个选择中随机挑选码长和发射功率来对其消息进行编码，并且交织器将其编码的码字比特扩展到整个传输块。每个用户的编码配置通过压缩感知传输，类似于以前的一些工作。在接收端，在恢复所有用户的编码配置后，应用单用户极化解码和SIC来恢复消息列表。数值结果表明，我们的计划优于所有以前的计划，活跃用户数$K_a\geq 250$，并提供竞争性能的$K_a\leq 225$。此外，我们的计划相比，其他计划有更低的复杂度，因为我们只使用单用户极化编码。
2020-07-11 cs.IT math.IT
Near-Optimal Coding for Many-user Multiple Access Channels
本文考虑高斯多址信道（MAC）中的渐近制度的用户数与码长线性增长。我们提出了有效的编码方案的基础上随机线性模型与近似消息传递（AMP）解码，并推导出渐进的出错率达到一个给定的用户密度，用户的有效载荷（位），和用户的能量。能量每比特和可实现的用户密度（对于一个固定的用户有效载荷和目标出错率）之间的权衡进行了研究，它表明，在大的系统限制，空间耦合编码方案与AMP解码实现了近最佳的权衡范围广泛的用户密度。此外，在政权的用户有效载荷是大的，我们还研究了每比特的能量和频谱效率之间的权衡，并讨论了方法，以降低解码复杂度。
2022-03-09 cs.IT math.IT
Joint source-channel coding for a quantum multiple access channel
假设两个随机数都得到一个经典的、二元的、相关的信息源的输出。他们希望使用量子多址信道将相关源传输到接收器。在先前的工作中，Cover，El Gamal和Salehi提供了一种用于经典多址信道的组合信源信道编码策略，该策略优于简单的“分离”策略，其中单独的码本用于信源编码和信道编码任务。在本文中，我们证明了一个类似于覆盖萨尔瓦多Gamal-Salehi策略的编码策略和相应的量子同步解码器允许可靠的传输源在量子多址信道，只要一组信息不等式涉及Holevo数量举行。
2012-09-18 cs.IT math.IT quant-ph
Private Index Coding
我们研究的基本问题，索引编码下的一个额外的隐私约束，要求每个接收器学习没有更多的信息收集超出其所需的消息从服务器和什么是可用的，它作为边信息。为了实现这种私人通信，我们允许使用一组独立的密钥，每个密钥都在一个用户子集中共享，并且服务器知道。我们的目标是研究的关键访问结构，使问题可行的属性，然后设计有效的编码和解码方案的大小的服务器传输以及大小的秘密密钥。我们称之为私有索引编码问题。我们首先描述使私有索引编码可行的关键访问结构。我们也给出了条件，以检查是否一个给定的线性计划是一个有效的私人索引码。对于多达三个用户，我们的特点是可行的服务器传输和关键速率的速率区域，并表明，所有可行的速率可以实现使用标量线性编码和分时，我们还表明，标量线性码是次优的四个接收器。在三个用户的情况下使用的外边界扩展到任意数量的用户，并被视为一个广义版本的著名的polymatroidal界的标准非私有索引编码。我们还表明，共同的随机性和私人随机性的存在并不改变率区域。此外，我们研究的情况下，没有密钥之间的用户共享，并提供了一些必要和充分条件的可行性，在这种设置下的一个较弱的隐私概念。如果服务器有能力多播到任何子集的用户，我们演示了如何使用这种灵活性，以提供隐私和表征所需的服务器多播的最小数量。
2020-05-30 cs.IT math.IT
A Method of Expressing the Magnitude of Merit of Being Able to Access a Side Information During Encoding
一般来说，如果有一个设备A与许多设备B具有相同的性能，那么用一个设备代替许多设备会更好。为了确定可以减少的设备数量，重要的是确定具有与一个设备A相同性能的其他设备B的数量。本文基于“一个编码系统A_n的性能可以用其它编码系统B_n的数目来表示”的概念，考虑了在一般信源中，一个编码器能够在定长信源编码中获得边信息的优点。本文的目的是用在编码过程中不能访问边信息的编码系统的数目k_n来表征在编码过程中能够访问边信息的优点。为此，我们推导出一般公式的上限的错误概率和可靠性函数，而不假设一个特定的信息理论结构。这些一般公式适用于信源编码问题以外的各种领域，因为它们是在没有假设任何特定信息理论结构的情况下被证明的。在编码系统是次可加的条件下证明了几个定理。
2019-05-29 cs.IT math.IT
Receiver Design for MIMO Unsourced Random Access with SKP Coding
在这封信中，我们扩展的稀疏克罗内克积（SKP）编码方案，最初设计的加性高斯白噪声（AWGN）信道，多输入多输出（MIMO）无源随机接入（URA）。在MIMO传输中采用SKP编码，我们提出了一种有效的贝叶斯迭代接收机设计来解决具有挑战性的三线性分解问题。数值结果表明，所提出的设计优于现有的同行，它表现良好，在所有模拟设置与各种天线尺寸和活跃用户数。
2022-08-14 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Access Coded Caching with Demand Privacy
研究了具有$K$用户和$K$缓存的多访问网络中的需求私有编码缓存问题，其中每个用户都以循环环绕的方式访问$L$相邻的缓存.所施加的额外约束是，一个用户不应获得关于其余用户的需求的任何信息。提出了一种从传统的非私有多址访问编码缓存机制中提升的按需私有多址访问编码缓存机制。通过将一些额外的\textit{keys}放置在一组称为该用户的\textit{private set}的缓存中，来确保用户的需求隐私。对于给定的$K$和$L$，还设计了一种技术来找到用户的私有集。
2021-07-01 cs.IT math.IT
Universal Mutual Information Privacy Guarantees for Smart Meters
智能电表能够以客户隐私为代价提高配电系统的效率。使用家用电池的用户可以通过应用隐藏其潜在能源使用的充电策略来减轻这种隐私损失。提出了一种电池充电策略，并显示出提供普遍的隐私保证的能源成本的约束。保证限制我们的策略的最大信息泄漏从用户到公用事业提供商的用户能源消耗的一般随机模型。政策建设适应非概率置换通道的编码策略，这个隐私问题。
2019-04-30 cs.IT math.IT
Second-Order Rate Region of Constant-Composition Codes for the Multiple-Access Channel
本文研究了目标错误概率固定的离散无记忆多址信道中编码速率的二阶渐近性。使用恒定组成的随机编码，编码分时，和Hoeffding的组合中心极限定理的一个变种，一组本地可实现的二阶编码率的内界给出的容量区域的边界上的每个点。它表明，内界恒定组成的随机编码包括恢复i.i.d.随机编码，并且包含可能是严格的。内界扩展到高斯多址信道通过越来越精细的量化的输入。
2014-11-16 cs.IT math.IT
Stability of Scheduled Multi-access Communication over Quasi-static Flat Fading Channels with Random Coding and Independent Decoding
研究了消息随机编码、独立译码的调度多址通信系统的稳定性。可以被调度用于同时传输的消息的数量被限制到给定的最大值，并且从发射机到接收机的信道是准静态的、平坦的并且具有独立的衰落。假设对消息传输的请求根据i.i.d.到达过程。然后，我们显示以下内容：（1）在大消息字母表大小的限制下，稳定区域具有干扰受限的信息理论容量解释，（2）状态无关调度策略实现该渐近稳定区域，以及（3）在对应于立即接入的渐近限制下，非空闲调度策略的稳定区域被示出为是相同的，而与接收信号功率无关。
2005-07-26 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
Performance Limit and Coding Schemes for Resistive Random-Access Memory Channels
电阻式随机存取存储器（ReRAM）由于其简单的读写操作和高存储密度而成为下一代非易失性存储器技术的有希望的候选者。然而，它的交叉阵列结构会引起严重的干扰效应，称为“潜路径”。“在本文中，我们提出了信道编码技术，可以减轻潜行路径干扰和信道噪声。主要的挑战是潜路径干扰是数据相关的，并且在存储器阵列内也是相关的，因此传统的纠错编码方案将是不够的。在这项工作中，我们提出了一种跨阵列编码策略，将码字分配给多个独立的存储器阵列，并利用实时信道估计方案来估计ReRAM信道的瞬时状态。由于来自不同阵列的编码比特经历独立的信道，因此在解码期间可以获得“分集”增益，并且当码字被适当地分布在不同存储器阵列上时，代码实际上执行为在不相关信道上的代码。通过基于将干扰视为噪声（TIN）的方案执行解码，不同存储器阵列上的ReRAM信道等效于我们定义的块变化信道，为此我们提出了容量界限和编码方案。所提出的编码方案由优化的纠错码与数据整形器的串行级联组成，这使得ReRAM系统能够实现接近容量极限的存储效率。
2020-10-23 cs.IT math.IT
Source and Channel Coding for Correlated Sources Over Multiuser Channels
考虑了多用户信道上的信源和信道编码，其中接收机可以访问相关的信源侧信息。对于几种多用户信道模型，得到了信源和信道码最佳分离的充分必要条件。特别是，多址接入信道，复合多址接入信道，干扰信道和相关的源和相关的接收机侧信息的双向信道被认为是，和分离的最优性被证明为某些源和侧信息结构。有趣的是，为这些模型识别的最佳分离信源和信道码不一定是用于基本信源编码或信道编码问题的最佳码。换句话说，虽然信源和信道码的分离是最优的，但是这些最优码的性质受到联合设计准则的影响。
2009-07-09 cs.IT math.IT
Network coding for multicasting over Rayleigh fading multi access channels
本文研究了在慢瑞利衰落信道下利用网络编码进行多播的速率分配问题。在该模型中，网络被视为一个集合的瑞利衰落多址信道。在这个模型中，速率分配方案，这是完全基于信道的统计。速率分配方案的目标是最小化中断概率。给出了衰落多址信道下中断概率的上界。给出了基于此界的次优解。提出了一种分布式的原始-对偶梯度算法来解决速率分配问题。
2014-03-26 cs.IT cs.NI math.IT
Source-Channel Coding Theorems for the Multiple-Access Relay Channel
本文研究了任意相关信源在多址接入中继信道（MARC）和多址接入广播中继信道（MABRC）上的可靠传输。在MARC中，只有目的地对重构源感兴趣，而在MABRC中，中继和目的地都希望重构源。除了用户处的源信号之间的任意相关性之外，中继站和目的地都具有与源信号相关的边信息。我们的目标是确定一个给定的源对是否可以被有损传输到目的地为每个源样本，定义为源-信道速率的给定数量的信道符号。基于操作分离的可靠通信的充分条件，以及可实现的源信道速率的必要条件的特点。由于操作分离通常不是最佳的MARC和MABRC，可靠的通信使用联合源信道编码方案的基础上的相关保持映射技术与Slepian-Wolf信源编码的组合的充分条件也得到了。对于在衰落高斯MARC和MABRC上传输的相关源，我们提出了分离（即，分离的和独立的信源和信道码）是最佳的。这是第一次证明MARC和MABRC的分离的最优性。
2013-05-02 cs.IT math.IT
