有限状态马尔科夫窃听信道的安全容量

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本文在Wyner的第一类窃听信道[1]和Ozarow的第二类窃听信道[2]的基础上,研究非DMC的窃听信道。K长的消息通过编码器编码成N> K的数据,并通过离散无记忆信道(DMC)发送给接收方。窃听者通过一个有限状态马尔科夫信道窃听接收方接收到的数据。我们的目标是要设计出编码译码方案,使得接收方能够完美译出发送的K长的消息(译码错误概率趋于0),同时窃听者对发送消息的疑惑度尽可能的高。我们假设编码器不知道每个时刻的具体信道状态,但知道信道状态的概率分布。本文刻画了这个新模型关于传输效率R和疑惑度d的容量区域。同时,还给出了保证绝对安全的安全容量。为了证明新模型的信道容量,我们引入了一般删除信道的概念。有限状态马尔科夫删除信道是一般删除信道的一个特例。关于这个新模型的正定理的证明,与Wyner第一类窃听信道正定理的证明类似。所不同的是,Wyner的文章中,是将码字随机地划分成2NR个子码。而在本文中,我们需要找到一个“好”的划分。为了研究本文的新模型,我们对传统强典型集的概念做了修改。
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