具有单向发射机协作的2用户Z干扰信道的保密容量域
信息论
2016-04-11 v1 math.IT
摘要
在这项工作中,研究了在接收端具有保密约束的2用户Z干扰信道(Z-IC)中,单向有限速率发射机协作在实现两个冲突目标——减轻干扰和确保保密性——同时达成时所起的作用。首先,在线性确定性模型下研究该问题。确定性模型的可达方案使用了协作预编码与干扰信号传输的融合。利用作者先前工作中导出的外边界,所提方案的最优性在确定性模型的所有可能参数设置下得以确立。利用从确定性模型获得的见解,得到了2用户高斯Z-IC保密容量域的下界。这种情况下的可达方案除协作预编码和干扰信号传输外还使用了随机编码。安全求和广义自由度(GDOF)被表征,并证明在弱/中等干扰区间是最优的。还表明,对于弱/中等干扰区间,安全求和容量位于外边界的2 bits/s/Hz之内,与协作链路容量的所有取值无关。有趣的是,在确定性模型的情况下,发现在弱/中等干扰区间,由于接收端的保密约束,Z-IC的容量域没有受到惩罚。类似地,发现对于高斯情况,在弱/中等干扰区间,由于接收端的保密约束,安全求和GDOF没有损失。结果凸显了协作在促进Z-IC上安全通信的重要性。
引用
@article{arxiv.1604.02442,
title = {On the Secrecy Capacity Region of the 2-user Z Interference Channel with Unidirectional Transmitter Cooperation},
author = {Parthajit Mohapatra and Chandra R. Murthy and Jemin Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02442},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 10 figures, submitted to transaction on information forensic and security