具有状态反馈的广播擦除信道上的秘密通信
信息论
2014-08-11 v1 math.IT
摘要
我们考虑一种 1 对的通信场景，其中源通过广播擦除信道向个接收者发送私有消息，且接收者在每次传输后严格因果地公开反馈其信道状态。我们探讨了在要求发给每个接收者的消息在信息论意义上对所有其他接收者保密时的可达速率区域。我们刻画了在所有已知无安全要求的 1 对通信场景容量的情况下，安全通信的容量。作为一个特例，我们刻画了在存在被动窃听者的情况下，具有公开状态反馈的单接收者点对点擦除信道的秘密消息容量。我们发现，在所有能获得精确刻画的案例中，均可通过使用线性复杂度的两阶段方案来达到容量：第一阶段生成适当的密钥，第二阶段利用这些密钥加密每条消息。我们发现所需的密钥量小于消息大小，且等于潜在窃听者联合收集的加密消息量。此外，我们证明了提供欺骗性反馈的不诚实接收者无法降低诚实接收者所经历的速率。我们还开发了一个反映我们可达性方案两阶段结构的 converse 证明。作为附带结果，我们的技术为非安全通信问题导出了一个新的外界证明。
引用
@article{arxiv.1408.1800,
title = {Secret Communication over Broadcast Erasure Channels with State-feedback},
author = {László Czap and Vinod M. Prabhakaran and Christina Fragouli and Suhas Diggavi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1800},
year = {2014}
}