数据传送方法以及通信系统的制作方法

专利名称：数据传送方法以及通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在通过通信路径(以下称为链路)连接通信装置(以 下称为节点)的有线或无线网络中从发送源节点朝向目的地节点传送 信息的数据传送方法。
背景技术：
在通过链路来连接了节点的网络中，从发送源节点向目的地节点 传送信息的情况下，在以往的一般的分组通信中，传送路径上的各节 点进行将输入信息向期望的目的地输出的交换处理。在交换处理中， 仅向目的地分配分组，不对分组内的用户信息实施处理。
与其相对，例如，在网络编码(network coding)技术中，在各 节点中不仅进行交换，而且还进行编码(coding),进行研究以作为网 络整体可以进行高效的传送(例如参照下述非专利文献l、 2以及3)。
网络编码的第l特长在于，传送的高效化即频带等通信资源的有 效利用，而另l个特长在于，信息隐匿性的提高。在以往的一般通信 中，在从发送源到达目的地的途中的链路和节点上，所发送的用户信 息被直接传送，相对于此，在网络编码中在各节点上实施编码处理。 因此，即使外部人员对途中的信息进行窃听，所窃听的信息为内容完 全无法得知的一种密码，安全性被确保。
非专利文献1: R,Ahlswede et.Al., "Network information flow"， IEEE trans, on Information Theory, Vol.46, no.4， July, 2000, pp.1204 -1216
非专利文献2:山本干，"网络编码"，电子信息通信学会志(山 本幹，"矛少卜7 —夕3—,電子情報通信学会誌)，V0L90， No.2， 2007年2月，pp.111 — 116
非专利文献3: S — Y.R,Li et.al., "Linear network coding", vol.49， no.2， Feb.2003, pp.371 - 38
发明内容
但是，根据上述以往的网络编码的技术，对于其安全性(security) 的程度没有定量地进行评价。因此，无法判别是否进行了安全性低的 编码，存在未必确保了其通信系统中所需的安全性的问题。
本发明是鉴于上述而完成的，其目的在于得到一种数据传送方法 以及通信系统，在使用了网络编码技术的数据传送中，可以确保高安 全性。
为了解决上述的课题、达成目的，本发明的数据传送方法在由生 成发送信息的源节点、和作为上述发送信息的目的地节点或对上述发 送信息进行中继的中继节点的一般节点构成的通信系统中，在上述源 节点以及上述一般节点中进行编码后传送数据，该数据传送方法的特 征在于，包括如下的步骤独立路径最大值计算步骤，求出将上述源 节点设为始点并将上述一般节点设为终点的独立路径的数量的最大 值；集合设定步骤，对将上述发送信息以及编码中使用的矩阵的各要 素设为结构要素的集合的大小进行设定；窃听健壮性指标计算步骤， 根据上述最大值和上述大小计算出表示针对窃听的健壮性的窃听健壮 性指标；以及参数设定步骤，根据上述窃听健壮性指标来设定与通信 系统的安全性相关的参数。
根据本发明，在构成通信系统的各节点中进行编码，根据独立路 径的最大值和在通信系统中发送的数据的要素的集合的大小来计算出 窃听健壮性的指标，通过窃听健壮性的指标是否大于规定的阈值来判 定安全性，由于使安全性高于规定的阈值，所以起到可以进行安全性 高的数据传送这样的效果。


图1是示出本发明的通信系统的实施方式1的结构例子的图。
图2是示出本发明中未设想的通信系统的一个例子的图。 图3是示出实施方式1的通信系统的其他结构例子的图。 图4是示出从源节点发送的发送数据的图。 图5是示出将源节点设为始点的链路L的 一个例子的图。 图6是示出节点与链路的关系的一个例子的图。 图7是示出进行判定窃听健壮性的步骤的一个例子的图。 图8是示出用于说明考虑了其他窃听方法的情况的、通信系统的 一个例子的图。
图9是示出编码向量的一个例子的图。
图10是示出用于说明实施方式2的编码方法的、通信系统的一个 例子的图。
图11 - 1是针对1根链路示出编码向量的选择步骤的一个例子的 流程图。
图11-2是针对l根链路示出编码向量的选择步骤的一个例子的 流程图。
图12是示出网络整体的处理步骤的一个例子的流程图。
具体实施例方式
以下，根据附图对本发明的数据传送方法以及通信系统的实施方 式进行详细说明。另外，本发明不因本实施方式而被限定。 实施方式l
图l是示出本发明的通信系统的实施方式l的结构例子的图。如 图l所示，本实施方式的通信系统由作为通倌装置的节点1-1~1-8 构成，图中的箭头表示作为连接节点之间的通信路径的链路L。在本 实施方式中，如图1所示，各节点1-1~1-8通过规定了通信方向的 链路L来连接，箭头的朝向表示通信方法。例如，链路L1表示从节 点l-3朝向节点l-4的链路。即，链路L1将节点l-3连接到节点 1-4，但未将节点1~4连接到节点1-3。
图2是示出本实施方式未设想的通信系统的一个例子的图。在本 实施方式中，如图2所示，例如，对于存在从节点1-1沿着链路L 的朝向前进一周后返回到原节点1 - 1这样的循环路径的通信系统，不 作为设想的对象。
图3是示出本实施方式的通信系统的其他结构例子的图。使用图 3的例子，对本实施方式的处理步骤进行说明。在图3的例子中，由 最初成为信息的发送源的源节点2和作为源节点以外的一般节点(成 为信息的目的地的节点或进行信息的中继的节点)的节点1-1~1-12构成。此处，计算从源节点2到各节点的独立路径的数量。独立路 径是指，从始点节点直到终点节点，各自路径不包含同一链路L的路 径。例如，将始点节点设为源节点2，将终点节点设为节点1-3。此 时，独立路径有经由节点1-1、 1-3的路径RT1、经由节点1-4的 路径RT2、经由节点l-7、 l-6的路径RT3，合计3个路径。
针对每个终点节点1-1-1-12计算将源节点2设为始点并将节 点1-1-1-12设为终点的独立路径的数量，将其中的最大值设为d。 例如，在图3的情况下，在将终点设为节点1-9时独立路径的数量成 为最大，d = 4。
接下来，对本实施方式的编码进行说明。将用整数Z除以素数p 的余数的集合设为K。在该K中，可以自由地进行加减乘除。K可以 是任意的有限集(在可以进行加减乘除的集合中要素为有限个的集 合)，但此处为了简单如下那样假设。将集合K的大小(集合的要素 的数量)设为k。由于K为用整数Z除以p的余数，所以k的值与p 相同。如果将其用式子来表示，则成为以下的式(l)。
K={x|x=mod(Z,p)}={0,1,2,...,p-1} (1)
以下，为简化说明，设p-2。将以该K的要素为分量的d维向 量设为本实施方式的编码的单位。即，将应发送的数据进行数值化， 将以K的要素为分量的l根d维向量作为单位，发送编码(加密)后 的数据。
图4是示出从作为数据发送的始点的源节点2发送的发送数据的 图。图中的向量3-1~3-3分别是以作为K的要素的元素KG为分
量的d维向量。以下，在示出该向量3-1~3-3那样的d维向量中 的l个的情况下，表述成向量3。在该情况下，由于是K的要素的数 量p-2个，所以KG为0或1这2个值。如图4所示，源节点2以 首先发送第1根向量3-1，然后发送第2根向量3-2这样的方式， 以d维向量为单位进行发送。各向量的要素被发送到各自的d根独立 路径。
接下来，对源节点2中的编码进行说明。图5是示出将本实施方 式的源节点2设为始点的链路L的一个例子的图。如图5所示，此处， 设为存在将源节点2设为始点的s根链路L。此时，在源节点2中， 将对最初以K的任意的要素为分量的发送信息、即d维向量VS1乘 以s行d列矩阵MS1的结果作为从源节点2向各链路L送出的数据 VSD1，算出VSD1作为编码后的向量3。然后，向与d根独立路径对 应的链路L分别送出所计算出的向量3的各分量。在下式(2)中示 出i殳p-2、 d = 3、 s-4时的VSD1的一个例子。
<formula>formula see original document page 10</formula>(2)
另外，上述式(2)的MS1为一个例子，MS1不限于此，只要是 以K的要素为分量的s行d列的矩阵即可。
接下来，对节点l-n (n为表示节点序号的自然数)中的编码进 行说明。图6是示出将进入节点1-n的链路L的数量设为l根并将从 节点1-n出发的链路L的数量设为s根时的节点l-n和链路L的关 系的一个例子的图。此时，数据从作为各个链路L的连接源的节点流 出，并在I根链路L中流过。如上所述，从源节点2发送的各数据为 K的元素，由于如后所述那样各节点发送K的元素，所以在进入节点 l-n的链路L中流过的数据为K的元素。此处，将来自进入节点l - n的各链路L的数据表示成1维向量VT2。节点1 - n将对VT2乘 以s行I列的矩阵MT而得到的s维向量VTD2的分量分别送出到从 节点1 - n出发的链路L。在以下的式(3)中示出设p = 2、 1 = 4、 s - 2时的VSD2的一个例子。<formula>formula see original document page 11</formula>另外，上述式(2)的MT为一个例子，MT不限于此，只要是以 K的要素为分量的s行d列的矩阵即可。在本实施方式中，由于假设 成在网络上不存在循环的路径，所以通过该重复，依次确定在各链路 L中流过的数据。
如上所述，重复源节点2以及节点1 - n的处理，数据到达预先确 定的目的地的节点。在进行这样的编码的情况下，应防范窃听者的对 象不是在各链路L中流过的各个数据，而是由各节点进行的编码的方 法、即矩阵MS1以及MT。即使在各链路L中流过的数据被全部窃听， 如果无法察觉各节点所进行的编码的方法，则原来的发送信息仍被保 护，所以在从安全性的观点进行评价的情况下，优选尽可能防止编码 的方法被察觉，延长直到被察觉为止的时间。
因此，以下，在进行上述那样的编码的情况下，考虑在窃听者窃 取编码的方法、即矩阵MS1以及MT时平均需要几次的窃听。在本 实施方式中，将该次数定义成窃听健壮性的指标，用以判定安全性 (security)的高低。具体而言，可以用以下的式(4 )来表示窃听健壮 性的指标F (k， d)。
如果该值超过规定的阈值，则判定为针对窃听具有充分的健壮性， 否则判定为抗窃听性弱。图7是示出进行窃听健壮性的判定的步骤的 一个例子的图。首先，确定集合K、即确定p(步骤Sll)。接下来， 求出从源节点2到节点l-n的独立路径中的最大值d (步骤S12)。 然后，根据d和p按照式(4)求出窃听健壮性的指标(步骤S13)。
接下来，判定在步骤S13中求出的窃听健壮性的指标是否大于规定的 阈值(步骤S14),在大于阈值的情况下(步骤S14"是，，)判定为抗窃 听性强、即安全性高(步骤S15 )。在小于阈值的情况下(步骤S14"否，，)， 判定为抗窃听性弱、即安全性低(步骤S16)。
通过进行以上的步骤，可以针对所确定的集合K判定安全性。例 如在源节点2或节点1 - n中进行该判定，如果以判定为安全性高的方 式确定K，并向全部节点(源节点2以及节点1-n)通知所确定的K， 则可以进行安全性高的编码。另外，也可以预先通过本实施方式的通 信系统外的单元(其他计算机等)进行该判定，根据判定结果确定K 以使安全性变高，将其设定到各节点。
另外，在K中存在其他的制约，而无法以使安全性变高的方式确 定K情况下，也可以通过釆取考虑安全性低的状况后而对与通信系统 内的安全性相关联的其他参数进行调节等的其他对策，来确保安全性。
另外，上述式(4)的窃听健壮性的指标是考虑在各链路L中流 过的数据全部被窃听的情况而导入的计算式，但式(4)的指标还可以 使用于考虑了以下所示那样的情形的情况中。图8是示出用于说明考 虑了其他窃听方法的情况的通信系统的一个例子的图。在图8中，虛 线表示省略了其中的节点1 - n和链路L的连接的部分。
假设窃听者对作为从源节点2发送的发送信息的数据即d维向量 和在某特定的链路LT流过的数据即K的元素进行窃听。将以该窃听 设为1組的窃听重复几次，而希望窃取作为原来的发送信息的d维向 量和在链路L中流过的数据的关系。在该情况下，在把为了明确该关 系而必须将该窃听进行平均几次(几组)这样的指标设为窃听健壮性 的指标的情况下，也与式(4)所示相同。即，不仅在假设为窃听矩阵 MS1以及MT的情况下，而且在假设为窃听d维向量和链路L流过的 数据的情况下，也可以使用式(4)的窃听健壮性的指标。
这样，在本实施方式中，在构成通信系统的各节点中进行编码， 根据独立路径的最大值d和在通信系统中发送的数据的要素的集合K 的大小来计算出窃听健壮性的指标，通过窃听健壮性的指标是否大于
规定的阈值来判定安全性。因此，通过确定K以使窃听健壮性的指标 大于规定的阈值，可以进行安全性高的数据传送。 实施方式2
在实施方式l中，对可以根据窃听健壮性的指标来进行安全性的 评价的数据传送方法进行了叙述，但在本实施方式中，在实施方式1 的编码方法中，由于编码中使用的矩阵的^"素的值，存在流过原始的 数据的情况。即使难以窃听整个数据或加密的整个结构，但未加密的 原始的数据在网络上即使流过一部分也并非是优选的。例如，希望防 止信用卡号码的一部分直接流过。在本实施方式中，对尽可能防止原 始的数据在网络上流过的新的编码方法进行叙述。另外，本实施方式 的通信系统的结构与实施方式1相同。
在实施方式1的编码方法中，对进入节点l-n的数据乘以矩阵 MT。该矩阵可以考虑成与输出目的地的链路L分别对应的1行d维 横向量以链路L的数量而纵向排列的矩阵。即，如果关注源节点2中 的提供作为最初的发送信息的数据的d维纵向量VS1与在某特定的链 路L中流过的数据(K的元素)之间的对应，则可以考虑按照每个链 路L，对VSl乘以d维橫向量。将如此考虑时的d维横向量称为编码 向量ECVT。图9是示出设为d-4时的编码向量ECVT的一个例子 的图。在本实施方式中，考虑成针对每个链路L确定编码向量，通过 研究该编码向量的要素的选择方法来防止原始数据的一部分在网络上 流过《
图10是示出用于说明本实施方式的编码方法的通信系统的一个 例子的图。首先，向节点附加序号。此处，将对图IO的各节点附加的 标号的分支序号作为节点序号，各链路L设为从节点序号少的一方朝 向多的一方。在本实施方式中，由于与实施方式1同样地假定为在网 络内没有循环路径，所以可以附加这样的序号。然后，从成为始点的 节点开始，依次按照节点序号从小到大的顺序针对每个链路L选择编
码向量。
以节点1 - n为始点所具有的链路L的编码向量ECVT是如下那
样选择的。首先，考虑由进入节点l-n的链路L所具有的链路L的 个数大小的编码向量ECVT进行l次组合而得到的向量所形成的线性 组合V。通过2个编码向量ECVT进行1次组合而得到的线性组合V 例如成为包括2个编码向量ECVT的平面。在上述专利文献3中，如 果从该线性空间V中，选择"一般性，，的向量，则表示可以达成最大效 率。
在本实施方式中，通过在选择该"一般性"的向量的步骤中追加新 的条件，防止原始数据的一部分在网络上流过。首先，将d维的第j 分量为1且余项的分量全部为0的向量设为ej。将进入某节点l-n 的链路L的根数设为t。将与该链路L分别对应的t根编码向量所展 开的子空间设为V。从已经被确定成从节点序号比节点l-n新的节点 出发的链路L的编码向量的编码向量中，选择(d-l )根以下的向量。 在该根数不是恰好(d-l)根时，选择一个ej。此时，将t根编码向 量和ej所展开的子空间设为W。在W包含有V时，该W被舍弃。 另外，在所选择的编码向量恰好为(d-l)根时，将这些展开的子空 间设为W。在W仍包含有V时，该W,皮舍弃。无论怎样选择了 (d -1)根以下的编码向量和ej，都将这些展开的W中未包含的V的元 素设为从节点l-n出发的链路L的编码向量。
图ll-1、图11-2是针对1根链路示出本实施方式的编码向量 的选择步骤的一个例子的流程图。首先，求出进入节点1-n的t根链 路L的编码向量所展开的子空间V(步骤S21)。接下来，将应避开的 子空间的集合X放置到空集合(步骤S22)。然后，从已经被确定成从 节点序号比节点l-n新的节点出发的链路L的编码向量的编码向量 中，选择(d-l)根以下的组合(步骤S23)。此时，在执行第2次以 后的步骤S23的情况下(在从步骤S33返回而执行步骤S23的情况下)， 去除在之前的步骤S23中未选择的组合后进行选择。
接下来，判定所选择的编码向量的根数是否为(d-l)根(步骤 S24)。在所选择的编码向量的根数为(d-l)根的情况下(步骤 S24"是")，进入步骤S30。在所选择的编码向量的根数并非(d-l)根的情况下(步骤S24"否，，)，选择1根ej (步骤S25 )。此时，在执 行2次以后的步骤S25的情况下，从在之前的步骤S25中未选择的ej 中选择1根(步骤S25 )。
接下来，将在步骤S23中选择的编码向量和在步骤S25中选择的 ej所展开的空间设为W。接下来，判定V是否包含于W(步骤S27)。 在判定为V包含于W的情况下(步骤S27"是")，进入步骤S29,在 判定为V未包含于W的情况下(步骤S27"否")进入步骤S28 (步骤 S28)。在步骤S28中，将W追加到X。
在步骤S29中，判定是否仍有在步骤S25中尚未选择的ej。在判 定为仍有未选择的ej的情况下(步骤S29"是")，返回步骤S25。在判 定为没有未选择的ej (所有的ej已经被选择)的情况下(步骤 S29"否")，进入步骤S30。接下来，将在步骤S23中选择的编码向量 所展开的空间设为W (步骤S30)。然后，判定V是否包含于W(步 骤S31)。在V包含于W的情况下(步骤S31"是")，进入步骤S33。 在V未包含于W的情况下(步骤S31"否，，)，将W追加到X (步骤 S32)。
接下来，在步骤S33中，判定是否仍有从已经选择的编码向量中 选择(d-l)根以下的组合的方法(步骤S33)。在仍有选择方法的情 况下(步骤S33"是")，返回步骤S23。在已经没有选择方法(从已经 选择的编码向量中，(d-l)根以下的所有组合的选择结束了 )的情况 下，从V中选择未进入包含于X的任何W中的编码向量，设为所对 应的链路L的编码向量(步骤S34)。
然后，针对从节点l-n出发的所有链路L执行以上的处理即可。 图12是示出整个通信系统的节点(源节点2以及节点l-n)的处理 步骤的一个例子的流程图。首先，从仍未进行编码向量处理的节点中 选择成为编码向量处理的对象的节点(步骤S41)。然后，从所选择的 节点出发的链路中，选择一个编码向量的选择未完成的链路L (步骤 S42)。接下来，针对所选择的链路L,通过图11-1、图11-2中说 明的处理，选择编码向量(步骤S43)。然后，判定在从所选择的节点
出发的链路中，是否仍有未选择编码向量的链路(步骤S44)。在仍有 未选择编码向量的链路的情况下(步骤S44"是")，返回步骤S42。在 无未选择编码向量的链路的情况下(步骤S44"否")，判定是否仍有未 进行编码向量处理的节点(步骤S45)。
在判定为有未进行编码向量处理的节点的情况下(步骤 S45"是")，返回步骤S42。在判定为无未进行编码向量处理的节点的 情况下(步骤S45"否")，结束处理。
如此针对所有节点，确定关于从该节点出发的链路L的编码向量。 另外，也可以在通信系统内的特定的节点中进行该确定处理，而向所 对应的节点分别通知编码向量，也可以通过通信系统外的其他计算机 等计算出编码向量，并设定到各节点。
如上所述，在本实施方式中，在W包含于V的情况下，舍弃该 W，针对所有ej以使W不包含于V方式选择编码向量。因此除了实 施方式l的效果以外，还可以使原始数据尽可能不在网络上流过，隐 匿性*安全性进一步提高。
(产业上的可利用性)
如上所述，本发明的数据传送方法以及通信系统对采用网络编码 的通信系统是有用的，特别适用于要求高安全性的通信系统。
权利要求
1. 一种数据传送方法，在由生成发送信息的源节点、和作为上述发送信息的目的地节点或对上述发送信息进行中继的中继节点的一般节点构成的通信系统中，在上述源节点以及上述一般节点中进行编码后传送数据，该数据传送方法的特征在于，包括如下的步骤独立路径最大值计算步骤，求出将上述源节点设为始点并将上述一般节点设为终点的独立路径的数量的最大值；集合设定步骤，对将上述发送信息以及编码中使用的矩阵的各要素设为结构要素的集合的大小进行设定；窃听健壮性指标计算步骤，根据上述最大值和上述大小计算出表示针对窃听的健壮性的窃听健壮性指标；以及参数设定步骤，根据上述窃听健壮性指标来设定与通信系统的安全性相关的参数。
2. 根据权利要求l所述的数据传送方法，其特征在于，在上述参 数设定步骤中，判定上述窃听健壮性指标是否大于规定的阈值，在上 述窃听健壮性指标小于规定的阈值的情况下，再次设定上述大小以使 上述窃听健壮性指标大于规定的阈值。
3. —种数据传送方法，在由生成发送信息的源节点和作为上迷发 送信息的目的地节点或对上述发送信息进行中继的中继节点的一般节 点构成的通信系统中，在上述源节点和上述一般节点中进行编码后传 送数据的情况下，计算出与作为连接上述源节点与上述一般节点之间 或连接上述一般节点之间的通信路径的各个链路对应的编码向量，通 过对在各链路上通过的信息乘以与该链路对应的上述编码向量而进行 编码，该数据传送方法的特征在于，包括如下的步骤编码向量空间计算步骤，求出与上述一般节点成为连接目的地的 链路对应的上述编码向量所展开的子空间，作为已确定编码向量空间；编码向量选择步骤，从已经被确定成编码向量的编码向量中，选 择从上述最大值减去1后得到的数量以下的根数的编码向量； 第l选择编码向量计算步骤，在上述选择出的编码向量的根数小 于从上述最大值减去l得到的数量的情况下，把上述选择出的编码向 量、和作为从将维数设为上述最大值并仅将其中某1个分量设为1且将其他分量设为0的向量组中选择出的1个向量的选择向量这两个向 量所展开的空间作为选择编码向量空间而求出；笫2选择编码向量空间计算步骤，在上述选择出的编码向量的根 数为从上述最大值减去1得到的数量的情况下，求出上述选择出的编 码向量所展开的空间，作为选择编码向量空间；除外空间计算步骤，在上述已确定编码向量空间包含于上述选择 编码向量空间的情况下，将上述选择编码向量空间设为除外空间；以 及编码向量确定步骤，直到在第l选择编码向量计算步骤中选择所 有上述向量組，并且，在上述编码向量选择步骤中从已经被确定成编 码向量的编码向量中选择出从上述最大值减去1得到的数量以下的根 数的编码向量的全部组合为止，重复执行上述编码向量选择步骤、上 述第l选择编码向量计算步骤、上述第2选择编码向量计算步骤和上 述除外空间计算步驟，在上述重复之后，从上述已确定编码向量空间 中，选择未被当成上述除外空间的编码向量，把上述选择出的编码向 量确定成与将上述一般节点设为连接源的链路对应的编码向量。
4. 一种通信系统，由生成发送信息的源节点和作为上述发送信息 的目的地节点或对上述发送信息进行中继的中继节点的一般节点构 成，上述源节点以及上述一般节点进行编码后传送数据，该通信系统 的特征在于，上述源节点或一般节点具备独立路径最大值计算单元，求出将上述源节点设为始点并将上述 一般节点设为终点的独立路径的数量的最大值；集合设定单元，设定将上述发送信息以及编码中使用的矩阵的各 要素设为结构要素的集合的大小；窃听健壮性指标计算单元，根据上迷最大值和上述大小计算出表 示针对窃听的健壮性的窃听健壮性指标；以及参数设定单元，根据上述窃听健壮性指标来设定与通信系统的安 全性相关的参数。
5. 根据权利要求4所迷的通信系统，其特征在于，上述参数设定 单元判定上述窃听健壮性指标是否大于规定的阈值，在上述窃听健壮 性指标小于规定的阈值的情况下，再次设定上述大小以使上述窃听健 壮性指标大于规定的阈值。
6. —种通信系统，由生成发送信息的源节点和作为上述发送信息 的目的地节点或对上述发送信息进行中继的中继节点的一般节点构 成，计算出与作为连接上迷源节点与上述一般节点之间或连接上述一般节点之间的通信路径的各个链路对应的编码向量，通过对在各链路 上通过的信息乘以与该链路对应的上述编码向量而进行编码，该通信 系统的特征在于，其特征在于， 上迷源节点或一般节点具备编码向量空间计算单元，求出与上述一般节点成为连接目的地的 链路对应的上述编码向量所展开的子空间，作为已确定编码向量空间； 编码向量选择单元，从已经被确定成编码向量的编码向量中，选择从上迷最大值减去i后得到的数量以下的根数的编码向量；第l选择编码向量计算单元，在上述选择出的编码向量的根数小 于从上述最大值减去l得到的数量的情况下，把上述选择出的编码向 量、和作为从将维数设为上述最大值并仅将其中某l个分量设为l且 将其他分量设为o的向量组中选择出的l个向量的选择向量这两个向 量所展开的空间作为选择编码向量空间而求出；第2选择编码向量空间计算单元，在上述选择出的编码向量的根 数为从上述最大值减去l得到的数量的情况下，求出上述选择出的编 码向量所展开的空间，作为选择编码向量空间；除外空间计算单元，在上述已确定编码向量空间包含于上述选择 编码向量空间的情况下，将上述选择编码向量空间设为除外空间；控制单元，直到在第l选择编码向量计算单元选择所有上述向量组，并且，由上述编码向量选择单元从已经被确定成编码向量的编码 向量中选择出从上述最大值减去1得到的数量以下的根数的编码向量 的全部组合为止，重复执行上述编码向量选择单元、上述第l选择编码向量计算单元、上述第2选择编码向量计算单元和上述除外空间计 算单元的处理；以及编码向量确定单元，在上述重复之后，从上述已确定编码向量空 间中，选择未被当成上述除外空间的编码向量，把上述选择出的编码 向量确定成与将上述一般节点设为连接源的链路对应的编码向量。
全文摘要
本发明提供一种数据传送方法以及通信系统，可以进行安全性高的数据传送。该数据传送方法是在由生成发送信息的源节点和作为发送信息的目的地节点或中继节点的一般节点构成的通信系统中，在源节点以及一般节点中进行编码的数据传送方法，该数据传送方法的特征在于，包括如下的步骤求出将源节点设为始点并将一般节点设为终点的独立路径的数量的最大值的步骤(S12)；设定将发送信息以及编码中使用的矩阵的各要素设为结构要素的集合的大小的步骤(S11)；根据上述最大值和上述大小计算出表示针对窃听的健壮性的窃听健壮性指标的步骤(S13)；以及根据上述窃听健壮性指标来设定与通信系统的安全性相关的参数的步骤。
文档编号H04L9/36GK101378322SQ200810214418
公开日2009年3月4日 申请日期2008年8月26日 优先权日2007年8月27日
发明者河东晴子 申请人:三菱电机株式会社