17、无线通信中的合作保密与保密约束下的信源编码

无线通信中的合作保密与保密约束下的信源编码

1. 合作保密在无线通信中的应用

在无线通信里，合作与保密是两个关键的研究方向，二者的相互作用也备受关注。用户可以通过多种合作方式来提升通信的保密性：
- 无意识合作 ：即便用户彼此不知道对方的消息，也能进行合作。
- 主动合作 ：以传统方式转发彼此消息的相关信息来实现合作。
- 不可信助手合作 ：即便用户自身被视为潜在的窃听者，也能提高发送方的保密性。

2. 保密约束下的信源编码概述

分布式压缩是利用数据源的相关性，在独立的编码器中对多个数据源进行压缩，然后在单个解码器中联合解码。近年来，分布式信源编码在理论和实践方面的研究日益增多，在分布式视频压缩、点对点数据分发系统和传感器网络等领域都有应用。

在实际场景中，网络资源（如功率和带宽）有限，或者设备存在物理限制（如传感器网络），这对网络性能和安全构成了挑战。而且，分布式压缩系统中聚合的数据可能具有商业价值、包含敏感信息或涉及个人隐私，因此需要开发既能有效利用有限资源，又能满足安全要求的分布式压缩和通信协议。

保证无线网络安全有两种基本方法：
- 基于计算复杂度的方法 ：大多数实际的密码应用都基于此，系统的安全性依赖于某个问题（如素因数分解）的难解性假设。
- 基于信息论保密的方法 ：由香农提出，强调无条件保密，即窃听者即便拥有无限的时间和计算资源，且知道加密算法，在截获加密密文后也无法获得关于秘密消息的额