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LDPC码在窃听信道中的应用

信息论 2007-07-13 v3 密码学与安全 math.IT

摘要

随着量子密钥分发(QKD)系统的出现,密钥分发现在可实现完美(即信息论)安全。QKD系统及类似协议使用经典纠错码同时进行纠错(使诚实方纠正错误)和隐私放大(使窃听者完全无知)。从编码角度看,对应于此种设置的一个良好模型是Wyner于1975年提出的窃听信道(wire tap channel)。本文研究窃听信道的基本极限与编码方法。我们给出窃听信道保密容量证明的另一种视角,并展示容量可达码如何用于实现任意窃听信道的保密容量。我们还考虑窃听信道的二元删除信道与二元对称信道特例,并提出具体的实用码。某些情况下我们的设计达到了保密容量,其他情况下码在低于保密容量的速率上提供安全性。对于无噪主信道与二元删除信道的特例,我们考虑在窃听信道上实现保密的码的编码器与解码器设计;我们展示可基于LDPC码构造达到保密性的线性时间可解码保密码。

关键词

引用

@article{arxiv.cs/0411003,
  title  = {Applications of LDPC Codes to the Wiretap Channel},
  author = {Andrew Thangaraj and Souvik Dihidar and A. R. Calderbank and Steven McLaughlin and Jean-Marc Merolla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0411003},
  year   = {2007}
}

备注

30 pages, revised version