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Individual Secrecy for the Broadcast Channel

机译：广播频道的个人保密性

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This paper studies the problem of secure communications over broadcast channels under the individual secrecy constraints. That is, the transmitter wants to send two independent messages to two legitimate receivers in the presence of an eavesdropper, while keeping the eavesdropper ignorant of each message (i.e., the information leakage rate from each message to the eavesdropper is made vanishing). Building upon Carleial–Hellman’s secrecy coding, Wyner’s secrecy coding, and the framework of Marton’s coding together with techniques, such as rate splitting and indirect decoding, an achievable individual secrecy rate region is established with the characterization of capacity regions for some special cases. In particular, the individual secrecy capacity region for the linear deterministic model is fully characterized, and for the Gaussian model, a constant gap (i.e., 0.5 b within the individual secrecy capacity region) result is obtained. To illustrate the impact of different secrecy constraints on the corresponding capacity regions, comparisons are made with those satisfying joint secrecy and without secrecy constraints. Overall, when compared with the joint secrecy constraint, the results allow for trading off secrecy level and throughput in the system.
机译：本文研究了在个别保密约束下通过广播信道进行安全通信的问题。即，发送方希望在存在窃听者的情况下向两个合法的接收者发送两个独立的消息，同时使窃听者不了解每个消息（即，使从每个消息到窃听者的信息泄漏率消失）。以Carleial–Hellman的保密编码，Wyner的保密编码以及Marton的编码框架以及速率分割和间接解码等技术为基础，建立了可实现的个别保密率区域，并针对某些特殊情况确定了容量区域。特别地，线性确定性模型的个体保密容量区域被充分表征，并且对于高斯模型，获得恒定的间隙（即，个体保密容量区域内的0.5b）结果。为了说明不同的保密约束对相应的容量区域的影响，将它们与满足联合保密且没有保密约束的比较。总的来说，当与联合保密约束相比时，结果允许权衡保密级别和系统中的吞吐量。

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