具有保密消息的离散无记忆干扰与广播信道：保密速率区域

我们研究具有发送至两个接收机的独立保密消息的离散无记忆干扰信道和广播信道的信息论安全。保密消息以信息论安全的方式传输至各自的接收机。即，每个接收机对旨在发送给另一接收机的消息保持完全无知。安全级别由窃听接收机的疑义速率来衡量。在本文中，我们给出了这两种通信系统的保密容量区域的内外界。导出的外界具有相同的互信息表达式，适用于两种信道模型。区别在于对该表达式进行优化的输入分布不同。内界速率区域通过随机分箱技术实现。对于广播信道，双重分箱编码方案允许联合编码并保持保密性。此外，我们证明，对于干扰信道的一种称为切换信道的特殊情形，这两个界是吻合的。最后，我们描述了高斯干扰信道的几种传输方案，并在确保互信息论安全的同时推导了它们的可达速率区域。提出了一种发送机将部分功率用于产生人工噪声的编码方案，并证明其性能优于时间共享和保密消息的简单复用传输。