Distributed Successive Approximation Coding using Broadcast Advantage: The Two-Encoder Case
传统的分布式信源编码很少考虑独立编码器之间可能存在的链路。然而，在传感器网络中的无线通信的广播性质提供了一个免费的八卦机制，可以用来简化编码/解码和降低传输功率。利用这种广播的优势，我们提出了一个新的两个编码器的方案，模仿乒乓球比赛，并具有逐次逼近结构。对于二次高斯情形，我们证明了该方案在{和率，失真对}曲面上是连续可加细的，该曲面的特征在于分布式双编码器信源编码的率失真区域.一个潜在的能量节省传统的分布式编码也示出。该乒乓分布式编码思想可以推广到多编码器的情况，为无线场景下一类新的分布式图像编码方法提供了理论基础。
2010-10-18 cs.IT math.IT
A New Universal Random-Coding Bound for Average Probability Error Exponent for Multiple-Access Channels
在这项工作中，一个新的上界的两个用户离散无记忆（DM）多址信道（MAC）的平均错误概率。对于给定输入输出字母表的所有离散无记忆MAC，这个界是普遍存在的。这是此类型中第一个显式使用删除方法的绑定。结果表明，该界的指数大于或等于那些以前已知的界限。
2009-01-08 cs.IT math.IT
Efficient Evaluation of the Probability of Error of Random Coding Ensembles
本文提出一种多项式时间可达性界，用于高效评估最小距离译码下随机码集的精确错误概率，并推广至信息密度译码器，适用于多种信道。
2023-05-16 cs.IT math.IT
The Failure Probability at Sink Node of Random Linear Network Coding
在实际应用中，由于许多通信网络规模庞大，结构复杂，甚至是动态的，即使知道网络的拓扑结构，也不可能根据网络拓扑预先设计网络代码。因此，随机线性网络编码被提出作为可接受的编码技术。本文进一步研究了随机线性网络编码的性能，通过分析不同网络拓扑知识下sink节点的失效概率，得到了失效概率的紧的和渐近紧的上界。特别是，最差的情况下指出这些界限。此外，如果利用更多的关于网络拓扑的信息，则获得更好的上界。这些界限改进了已知的界限。最后，我们还讨论了这一故障概率的下界，并表明它也是渐近紧的。
2010-10-10 cs.IT math.IT
Comprehensive Analysis on Exact Asymptotics of Random Coding Error Probability
本文研究了无记忆信道中固定速率下随机码的错误概率。随机编码是实现信道容量的基本方案，并且已经对解码错误概率的渐近性进行了许多研究。Gallager推导出了低于临界速率的误差概率的精确渐近性（即相对误差渐近消失的界）。另一方面，除了强对称信道和强非格点信道外，固定速率高于临界速率的精确渐近性一直是未知的。本文推导了一般无记忆信道的精确渐近性，覆盖了所有以前未解决的情况。分析表明，强对称通道和强非格点通道对应于两种极端情况，一般通道的渐近性表达式要复杂得多。
2017-07-14 cs.IT math.IT
On Intercept Probability Minimization under Sparse Random Linear Network Coding
本文考虑了一个网络中，一个节点希望发送一个源消息，一个合法的接收器在窃听者的存在。发射机采用随机线性网络编码（RLNC）的稀疏实现来保护其传输。一个紧密的近似窃听者恢复源消息的概率。所提出的近似适用于两种情况下发生的传输没有反馈或反馈信道的可靠性受损的窃听者干扰反馈信道。通过优化RLNC的稀疏性，最大限度地减少拦截概率的优化框架。结果验证了所提出的近似和量化的增益，我们的优化解决方案，其中使用非稀疏RLNC。
2019-03-22 cs.IT math.IT
On the exact decoding error probability exponent of the random coding on BSC
本文研究了在二元对称信道上随机编码的解码错误概率指数，通过新的随机变量和的分布结果推导出精确的指数表达式。
2026-05-19 cs.IT math.IT math.PR
On exact asymptotics of the error probability in channel coding: symmetric channels
在Gallager对称离散无记忆信道上，确定了固定长度码的错误概率的经典界中最优次指数衰减因子的精确阶数.无论反馈的可用性，它示出的最佳次指数因子的顺序呈现二分法。此外，证明技术是用来建立对称通道，其中一个类似的二分法存在正常近似的三阶项。
2019-08-29 cs.IT math.IT
An Efficient Feedback Coding Scheme with Low Error Probability for Discrete Memoryless Channels
现有的固定长度反馈通信方案或者专用于特定信道（Schalkwijk-Kailath，Horstein），或者应用于一般信道，但是具有高编码复杂性（块反馈方案）或者难以分析（后验匹配）。本文提出了一种新的定长反馈编码方案，该方案在所有离散无记忆信道上都能达到容量，当速率接近容量时，误差指数接近球形填充界，并且具有$O(n\log n)$编码复杂度。这些好处是通过明智地结合从以前的计划与新的随机化技术和编码/解码规则的功能。这些新特征使得新方案的错误概率分析比后验匹配更容易。
2016-09-07 cs.IT math.IT
Variable-Length Coding with Cost Allowing Non-Vanishing Error Probability
我们推导出一个一般公式的最小可达到的速率固定到可变长度的编码与定期的成本函数，允许错误概率为常数$\varepsilon$。对于固定到可变长度的代码，我们将可以无错误地解码的源序列的集合称为源序列的主导集合。对于任何两个常规的成本函数，它揭示了一个代码的源序列的占主导地位的一组达到最小可实现的速率与成本函数也是占主导地位的一个代码达到最小可实现的速率与其他成本函数。给出了二阶最小可达速率的一般公式。
2016-10-06 cs.IT math.IT
Exact Decoding Probability of Sparse Random Linear Network Coding for Reliable Multicast
稀疏随机线性网络编码（SRLNC）作为一类保证多播通信可靠性的纠删码得到了广泛的研究。然而，SRLNC的解码成功概率的精确表达式仍然是未知的，并且现有的表达式是渐近的或近似的。本文推导了SRLNC译码成功概率的精确表达式。实现这一点的关键是提出一个标准，一个向量是包含在一个子空间。为了得到这个准则，我们构造了一个子空间的基，关于这个基，向量的坐标是已知的，基于矩阵的列的最大线性独立集。通过一个简单的例子说明了导出表达式的正确性和计算量。
2021-08-26 cs.IT math.IT
Overflow Probability of Variable-length Codes with Codeword Cost
对于一般信源，考虑了带码字代价的无损变长信源编码。问题的设置，我们强加在代码符号上的不相等的成本，被称为具有码字成本的变长编码。在这个问题中，平均码字成本的下确界已确定一般源。另一方面，溢出概率，其被定义为码字成本高于阈值的概率，尚未被考虑。本文给出了一般信源的一阶和二阶可达门限的下确界，并计算了一些特殊信源如独立同分布信源的可达门限的下确界。来源和混合来源。变长编码的溢出概率和固定长度编码的错误概率之间的关系也被揭示。我们的分析是基于信息谱方法。
2013-10-08 cs.IT math.IT
The Decoding Success Probability of Sparse Random Linear Network Coding for Multicast
可靠和低延迟的多播通信对于未来的车辆通信是重要的。稀疏随机线性网络编码方法用于保证多播通信的可靠性已得到广泛研究。这种通信的一个基本问题是表征解码成功概率，其由有限域上的稀疏随机矩阵满秩的概率给出。然而，稀疏随机矩阵满秩的概率的精确表达式仍然是未知的，并且现有的近似是递归的或不一致的紧。本文通过给出满秩矩阵的约化行梯形的显式结构，并利用乘积定理，给出了稀疏随机矩阵满秩概率的一个严密的闭式近似.仿真结果表明，我们提出的近似是高精度的代大小，编码数据包的数量，字段大小和稀疏性，并严格比国家的最先进的近似的参数范围很大。
2020-10-12 cs.IT math.IT
One-Shot Information Theory via the Pairwise Error Probability: Lossy, Joint Source-Channel, Erasure, and Multiuser Coding
Tel Aviv University（特拉维夫大学）
本文扩展了基于成对错误概率的单样本信息论框架，将其应用于有损信源编码等四种场景，恢复了相关界并建立了多用户场景与可达性/逆对的关联。
2026-08-18 cs.IT math.IT
Encoding of probability distributions for Asymmetric Numeral Systems
许多数据压缩器有规律地对熵编码的概率分布进行编码-需要最小描述长度类型的优化。规范前缀/霍夫曼编码通常只写比特序列的长度，这种方式近似概率为2的幂。在更精确的概率上操作通常允许更好的压缩比，并且例如使用算术编码和非对称数字系统家族是可能的。特别是后者的无乘法表格变体（tANS）构建自动机，通常取代霍夫曼编码，因为在类似的计算成本下更好的压缩-例如在流行的Facebook Zstandard和Apple LZFSE压缩器中。讨论了用于这种应用的概率分布的编码，特别是使用具有变形、桶近似、前缀树的基于金字塔矢量量化器（PVQ）的方法，通过附加比特提高精度，还针对tANS调整符号扩展。
2022-07-04 cs.IT math.IT
Optimal coding for the deletion channel with small deletion probability
删除通道是对缺乏同步进行建模的最简单的点对点通信通道。输入比特以概率d独立地被删除，并且当它们不被删除时，它们不受信道的影响。尽管付出了巨大的努力，很少有人知道这个信道的容量，甚至更少的最佳编码方案。在本文中，我们开发了一个新的系统的方法来解决这个问题，通过证明，容量可以计算在一系列的扩展为小删除概率。我们计算这种扩展的三个前导项，并找到一个输入分布，达到这个顺序的容量。这构成删除信道的第一最佳编码结果。采用的关键思想如下：我们完全理解删除概率d=0的删除通道。它的容量为1，最优输入分布为i.i.d.。Bernoulli（1/2）.很自然地期望具有小删除概率的信道具有随d平滑变化的容量，并且通过平滑地扰动i.i.d. Bernoulli（1/2）过程。我们的研究结果表明，情况确实如此。我们认为，这种一般策略在许多容量计算中是有用的。
2011-04-29 cs.IT math.IT
Probability of Partially Decoding Network-Coded Messages
在文献中，存在接收器解码已使用随机线性网络编码编码的发送源消息的概率的解析表达式。在这项工作中，我们期待的概率，接收器将解码至少一小部分的源消息，并提出了一个精确的解决方案，这个问题的非系统和系统的网络编码。基于推导出的表达式，我们研究了这两种实现网络编码的信息理论的安全通信和数据的逐步恢复的潜力。
2017-05-10 cs.IT math.IT
On Random Network Coding for Multicast
随机线性网络编码是解决多播问题的一种特别分散的方法。随机网络码的使用引入了非零概率，然而，一些接收器将不能成功地解码所需的源。随机网络码的主要理论动机之一源于Ho等人报道的成功解码概率的下限。（2003）。这一结果表明，在一个线性可解网络中的所有sink可以成功解码所有的源提供的随机码字段的大小是足够大的。本文提出了一种新的译码成功概率的界。
2007-02-09 cs.IT math.IT
Outage Probability in Network Coding Based Cooperative Wireless Networks over Nakagami-m Fading Channels
针对Nakagami-m衰落信道下基于网络编码的两源两中继协作网络，推导各S-D对中断概率闭式解，扩展至多中继多S-D对场景，并分析链路衰落因子影响及分集阶数。
2024-01-27 cs.IT math.IT
The Failure Probability of Random Linear Network Coding for Networks
在实际应用中，由于许多通信网络要么规模巨大，要么结构复杂，甚至是动态的，因此即使知道网络的拓扑结构，也不可能根据网络拓扑预先设计出线性网络码。因此，随机线性网络编码已被提出作为一种可接受的编码技术的情况下，网络拓扑结构不能被完全利用。基于不同的实际应用可以获得不同的网络拓扑信息这一事实，本文通过分析依赖于这些不同网络拓扑信息的失效概率，研究了随机线性网络编码的性能分析。我们得到了这些失效概率的一些紧的或渐近紧的上界，并指出了这些界的最坏情况，即，网络满足上界的平等。此外，如果利用网络的拓扑信息越多，得到的上界越好。另一方面，我们也讨论了失效概率的下界。
2013-02-23 cs.IT math.IT
Exponent Function for One Helper Source Coding Problem at Rates outside the Rate Region
我们认为一个助手信源编码问题提出和调查Ahlswede，Körner和Wyner。在该系统中，当源块长度$n$变为无穷大时，解码的错误概率变为1。这意味着我们对于一个助手信源编码问题有一个强逆定理。在本文中，我们提供了一个更强的版本，这个强逆定理的一个助手信源编码问题。我们证明了解码的错误概率指数趋于1，并推导出这个指数函数的显式下界。
2019-01-17 cs.IT math.IT
Recovering Multiplexing Loss Through Successive Relaying Using Repetition Coding
本文研究了一种两中继无线网络的传输协议，其中中继节点采用简单重复编码。给出了这种传输方案的信息理论可达速率，并开发了一种接近它们的空时V-BLAST信令和检测方法。通过分集复用折衷分析表明，该传输方案可以在保留一定分集增益的情况下，恢复半双工中继网络的复用损失。该方案还比较了传统的传输协议，只利用网络的多样性的成本的复用损失。结果表明，新的传输协议提供了显着的性能优势，比传统的协议，特别是当两个中继之间的干扰是足够强。
2007-05-22 cs.IT math.IT
Performance Analysis of Relay Selection With Enhanced Dynamic Decode-and-Forward and Network Coding in Two-Way Relay Channels
本文采用Bletsas，Khisti，Reed和Lippman（2006）提出的中继选择（RS）协议，在两跳双向多中继网络中采用增强型动态解码转发（EDDF）和网络编码（NC）系统。所有节点都是单输入单输出（SISO）和半双工，即，它们不能同时发送和接收数据。中断概率进行了分析，我们展示了在瑞利衰落信道下的中断概率与各种情况下的比较。研究结果表明，在存在足够多中继的情况下，基于EDDF和网络编码的中继选择（RS-EDDF&NC）方案在中断概率意义上优于解码转发（DF）中继。此外，如果我们随机选择一个中继，性能损失很大。由此可见中继选择策略的重要性。
2016-01-20 cs.IT math.IT
On the calculation of the minimax-converse of the channel coding problem
Polyanskiy等人已经提出了用于一般信道编码问题的最小最大逆。这种对话有两种形式。第一种方法通常用于分析具有非零错误概率的编码问题，并在给定错误概率的情况下提供速率的上限。第二种风格固定速率并提供错误概率的下限。这两个转换作为一个适当的二元假设检验问题的最小-最大优化问题。Polyanskiy研究了第一逆的性质，并证明了一个鞍点。本文研究了第二种形式的性质，证明了它也存在鞍点。此外，鞍点的计算算法，因此的界限，开发。在DMC的情况下，算法在多项式时间内运行。
2016-01-25 cs.IT math.IT
Finite Blocklength Analysis of Gaussian Random Coding in AWGN Channels under Covert Constraint
本文研究了在AWGN信道上，在给定块长和差错概率的情况下，最大信道编码速率的可扩展性和逆界。问题源于高斯码字的隐蔽通信。通过重新访问[18]，我们首先在最大或平均错误概率要求下给出了随机编码方案的新的和更一般的可扩展性界。然后将这种一般界限应用于AWGN信道中的隐蔽通信，其中码字从高斯分布生成，同时满足最大功率约束。进一步的比较之间的新的可扩展性界限和现有的确定性码本。
2020-10-13 cs.IT math.IT
Coding Versus ARQ in Fading Channels: How reliable should the PHY be?
研究了瑞利块衰落信道中信道编码和自动重传请求（ARQ）的折衷。重编码系统对应于具有很少ARQ重传的低传输速率，而较轻编码对应于较高传输速率但更多重传。最佳的错误概率，其中最佳是指最大化的平均成功的吞吐量，推导出并示出为一个递减函数的平均信号-噪声比和信道分集阶。这项工作的一般结论是，最佳错误概率相当大（例如，10%或更大），并且以非常小的错误概率操作可能导致显著降低的吞吐量。即使考虑到诸如延迟约束和确认反馈错误等许多实际ARQ考虑，该结论也成立。
2010-03-30 cs.IT math.IT
A Channel Coding Perspective of Recommendation Systems
出于推荐系统，我们考虑的问题，估计块常数二进制矩阵（大小$m \times n$）从稀疏和嘈杂的意见。观测值是在未知的行和列排列、擦除和错误之后从底层块常数矩阵中获得的。我们推导出上界和下界的可实现的错误概率。对于固定的擦除和错误概率，我们表明，存在一个恒定的$C_1$，这样，如果集群的大小小于$C_1 \ln(mn)$，那么对于任何算法的错误的概率接近一个$m, n \tends \infty$。另一方面，我们表明，一个简单的多项式时间算法给出的概率误差减小到零的集群大小大于$C_2 \ln(mn)$为一个合适的常数$C_2$。
2009-01-13 cs.IT math.IT
An Efficient Bayes Coding Algorithm for the Non-Stationary Source in Which Context Tree Model Varies from Interval to Interval
上下文树源是其中从有限过去序列确定符号的出现概率的源模型，并且是包括i.i.d.马尔可夫来源本文提出的源模型表示，在每一个时间间隔的子序列是从一个不同的上下文树模型生成。这种源的贝叶斯代码需要对上下文树源的变化模式和所有可能的上下文树模型的后验概率分布进行加权。因此，挑战在于如何降低该指数阶计算复杂性。本文假设了一类特殊的变化模式先验概率分布和上下文树模型，提出了一种计算复杂性为多项式阶的高效贝叶斯编码算法。
2021-05-13 cs.IT math.IT
On Dissemination Time of Random Linear Network Coding in Ad-hoc Networks
在快速变化的网络拓扑结构下，分析了随机线性网络编码（RLNC）单播协议。我们将传播时间的概率质量函数（pmf）建模为一系列独立的几何随机变量，其成功概率随着每次成功接收新数据包而变化。我们得到了一个严格的近似的平均网络创新概率网络维数增加的条件。我们通过模拟表明，我们的近似的平均传播时间和它的pmf是紧的。然后，我们建议使用一个RLNC为基础的广播传播协议在一般的动态拓扑结构中，节点被选择用于传输的基础上平均创新的信息，他们可以提供给网络的其余部分。仿真结果表明，相对于随机均匀选择节点的标准RLNC算法，信息传播速度快得多。
2014-03-31 cs.IT math.IT
Coding Theorems for Asynchronous Slepian-Wolf Coding Systems
Slepian-Wolf（SW）编码系统是具有两个编码器和一个解码器的信源编码系统，其中这些编码器独立地将来自两个相关信源的信源序列编码成码字，并且解码器从码字重构两个信源序列。在本文中，我们考虑SW编码系统是异步的情况，即，每个编码器以某个未知延迟对源序列进行采样。我们假设延迟是未知的，但编码器和解码器已知可能延迟的最大值和最小值。我们还假设源是离散平稳无记忆的，并且源的概率质量函数（PMF）是未知的，但系统知道它属于某个PMF集合。对于这种异步SW编码系统，我们澄清了可实现的速率区域，这是一组编码器的速率对，使得解码错误概率为零，块长度趋于无穷大。我们发现，这个区域并不总是与同步SW编码系统，其中每个编码器的采样源序列没有任何延迟。
2019-06-07 cs.IT math.IT
Exponent Function for Source Coding with Side Information at the Decoder at Rates below the Rate Distortion Function
我们认为率失真问题与边信息在解码器提出和调查的Wyner和Ziv。速率失真函数表示数据压缩的速率和解码器获得的数据质量之间的折衷，由Wyner和Ziv确定。在本文中，我们研究的错误概率解码率低于率失真函数。我们评估解码的概率，使得解码器对源输出的估计具有不超过规定失真水平的失真。我们证明了当数据压缩的速率低于率失真函数时，这个概率指数地趋于零，并推导出这个指数函数的显式下界。关于Wyner-Ziv信源编码问题的强逆编码定理尚未建立。我们证明这是我们的结果的一个简单的推论。
2016-04-26 cs.IT math.IT
On the Tradeoffs of Implementing Randomized Network Coding in Multicast Networks
随机网络编码（RNC）大大降低了在大规模异构网络中实现网络编码的复杂性。本文探讨了两个权衡在应用RNC：第一个研究RNC的性能如何变化与节点的随机化能力。具体而言，有限的随机网络编码（L-RNC）方案-其中中间结点执行随机编码的基础上，只有有限数量的随机系数-提出了其性能界限进行了分析。这样的L-RNC方法适用于节点具有有限的计算/存储容量或者具有关于下游边缘连接性的模糊性（例如，如在adhoc传感器网络中）。这里研究的第二个权衡检查了广义RNC的可靠性和容量增益之间的关系，即，RNC的中断概率与源节点处的传输速率的关系。这种权衡表明，显着减少中断概率是可能的，当源故意发送，仅略低于网络容量。该方法为在有限域大小固定的情况下提高RNC的可行概率提供了一种有效的手段。
2009-02-18 cs.IT math.IT
Precoding for Outage Probability Minimization on Block Fading Channels
中断概率极限是受衰落影响的编码通信系统的字出错率的基本且可实现的下限。该限制主要由两个参数决定：分集阶数和编码增益。利用线性预编码，在块衰落信道中无需纠错码就可以实现全分集。然而，预编码对编码增益的影响并不是很清楚，主要是由于中断概率的复杂表达式。使用几何方法，本文建立了简单的中断概率上界，最小化产生的预编码矩阵，实现非常好的性能。对于离散的字母表，它示出的星座扩展和预编码的组合是足够接近的最小可能的中断实现的i.i.d.高斯输入分布，从而基本上最大化编码增益。
2012-10-04 cs.IT math.IT
Revisiting Shannon's Source Coding Theorem with Distributional Uncertainty under the Nonlinear Expectation Theory
National Center for Mathematics and Interdisciplinary Sciences, Academy of Mathematics and Systems Science, CAS（中国科学院数学与系统科学研究院交叉科学中心）；School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学信息与通信工程学院）；University of Chinese Academy of Sciences, Academy of Mathematics and Systems Science, Chinese Academy of Science（中国科学院大学数学与系统科学研究院）
本文基于非线性期望理论，针对分布不确定的信源建立非线性信源编码定理，推广了信息熵概念，为通信网络中信源的分析提供了更全面的理论框架。
2026-11-05 cs.IT math.IT
Rethinking the Intercept Probability of Random Linear Network Coding
这封信考虑了一个网络，包括一个发射机，它采用随机线性网络编码来编码消息，一个合法的接收机，它可以恢复消息，如果它收集了足够数量的线性无关的编码分组，和窃听器。推导出窃听者截获足够的编码数据包以恢复消息的概率的封闭形式表达式。研究了带反馈和不带反馈的传输。在此基础上，提出了在时延和可靠性约束下最小化拦截概率的优化模型。结果验证了所提出的分析和量化的保密增益提供的反馈链路从合法的接收器。
2015-08-14 cs.CR cs.IT cs.NI
Optimal Merging Algorithms for Lossless Codes with Generalized Criteria
本文提出了无损前缀码优化支付标准组成的最大码字长度和平均码字长度的凸组合。最佳码字长度是基于一种新的编码算法，该算法根据合并规则将初始源概率向量转换为新的概率向量。该编码算法等价于将源字母表划分为不相交的集合，在该集合上，新的变换后的概率向量被定义为初始源概率向量和标量参数的函数。所考虑的支付标准包括最大和平均码字长度之间的权衡;它与由平均码字长度和平均码字长度的指数函数的凸组合组成的支付标准有关，并且与受到有限长度约束的平均码字长度支付标准有关。第一个相关的支付的一个特殊情况是连接到编码问题，涉及源概率的不确定性和码字溢出概率，而第二个相关的支付恭维有限长度的霍夫曼编码算法。
2012-08-06 cs.IT math.IT
The Dispersion of Lossy Source Coding
在这项工作中，我们调查的行为所需的最小速率，以保证一个给定的概率，失真超过规定的阈值，在一些固定的有限量化块长度。我们表明，以上的率失真函数的过量编码率是成反比的（一阶）块长度的平方根。我们给出了一个明确的表达比例常数，这是由允许的过度失真概率的逆Q函数，乘以常数的平方根，称为过度失真色散。该结果是对应的信道编码结果的对偶，其中上述色散是信道色散的对偶。这项工作对待离散无记忆源，以及二次高斯的情况下。
2011-02-13 cs.IT math.IT
Average Probability of Error for Single Uniprior Index Coding over Rayleigh Fading Channel
本文针对瑞利衰落信道上的单源优先索引编码问题，提出以最小化平均错误概率为准则选择索引编码，证明等价于最小化总传输次数，并给出生成树算法及总传输次数的下界。
2024-07-21 cs.IT math.IT
Conditional Kolmogorov Complexity and Universal Probability
L.A.的编码定理Levin将无条件前缀Kolmogorov复杂度与离散普适分布联系起来。有条件的版本中提到的几个出版物，但尚未有书面证明英文。我们在这里提供这些证据。他们使用的定义与离散普遍分布的条件版本的标准定义不同。在条件概率的经典定义下，编码定理没有条件版本。
2013-01-22 cs.IT math.IT
On Random Linear Network Coding for Butterfly Network
随机线性网络编码是一种可行的网络编码工具，特别适用于非相干网络，其性能具有重要的理论和应用价值。在这封信中，我们研究了随机线性网络编码的性能著名的蝴蝶网络的失败概率分析。我们确定了著名的蝴蝶网络和具有信道失效概率p的蝴蝶网络的随机线性网络编码的失效概率。
2010-01-18 cs.IT math.IT
Energy Efficient Cooperative Network Coding with Joint Relay Scheduling and Power Allocation
研究了采用最大分集网络编码（MDNC）的多用户多中继系统的能量效率。我们明确地找到了中断概率，能量消耗和EE之间的联系，并制定了中断概率约束下的EE最大化问题。中继调度（RS）和功率分配（PA）被用于调度中继状态（发送、休眠、\emph{etc}），并在实际信道和功率消耗模型下优化发送功率。由于优化问题是NP难的，为了降低计算复杂性，中断概率首先被紧密地近似为对数凸形式。此外，基于分式规划将EE转换为减法形式。最后得到一个凸混合整数非线性问题。利用广义外近似（GOA）算法，以迭代方式求解RS和PA. EE和目标中断概率之间的Pareto最优曲线显示PA和RS的EE增益。此外，通过比较无网络编码（NoNC）的情况下，我们得出结论，在相同数量的中继，MDNC可以导致EE增益。然而，如果实施RS，则当MDNC方案中需要更多中继时，NoNC可以在EE方面优于MDNC。
2016-08-22 cs.IT math.IT
Anytime coding on the infinite bandwidth AWGN channel: A sequential semi-orthogonal optimal code
众所周知，在没有带宽约束的情况下，正交编码可以用来逼近功率受限的AWGN信道的香农容量。这种对应关系描述了脉冲位置调制的半正交变化，其本质上是顺序的--比特可以被"流传输“，而不必在发射机处缓冲比特块。ML解码导致作为容许的接收器延迟的函数的指数小的错误概率，并且因此最终导致每个发送比特上的零错误概率。在高速率的制度，匹配上界给出的延迟误差指数。最后，我们对反馈案例以及与单位成本容量问题的联系进行了一些评论。
2006-10-26 cs.IT math.IT
A Fully Distributed Opportunistic Network Coding Scheme for Cellular Relay Networks
在本文中，我们提出了一种蜂窝中继网络中的机会网络编码（ONC）方案，它的操作取决于中继是否成功解码源消息。提出了一种完全分布式的方法来实现所提出的机会网络编码方案，而不需要任何反馈之间的两个网络节点。我们考虑使用建议的ONC蜂窝下行链路传输，并推导出其封闭形式的中断概率表达式，考虑同信道干扰在瑞利衰落环境中。数值结果表明，所提出的ONC方案优于传统的非合作中断概率。我们还开发了建议ONC的分集复用权衡（DMT），并表明ONC方案获得了充分的多样性和增加的复用增益相比，传统的合作协议。
2013-01-31 cs.IT math.IT
A Practical Approach to Lossy Joint Source-Channel Coding
本文的工作致力于实际的联合信源信道编码。虽然所提出的方法具有更广泛的范围，为了清楚起见，我们专注于一个具体的应用程序的例子，即，在嘈杂的二进制输入输出对称信道的数字图像的传输。大多数现有技术源编码器的基本构建块是：1）线性变换; 2）变换系数的标量量化; 3）量化索引序列的概率建模; 4）熵编码阶段。我们确定了传统的分离源-信道编码方法在熵编码阶段的灾难性行为中的弱点。因此，我们用线性编码代替这个阶段，线性编码将冗余量化器输出符号的序列直接映射到信道码字中。我们表明，这种方法不会带来任何损失的最优性在大的块长度的渐近制度。然而，在有限块长度和低解码复杂度的实际制度，我们的方法产生非常显着的改进。此外，我们的计划允许保留的变换，量化和概率建模的当前国家的最先进的源编码器，仔细匹配到特定类别的源的功能。在我们的工作示例中，我们使用由JPEG 2000标准定义的“位平面”和“上下文”模型，并且我们将底层概率模型重新解释为条件马尔可夫源的序列。马尔可夫结构允许导出简单的连续编码和解码方案，其中后者基于迭代置信传播。我们提供了一个建设的例子，该计划的基础上打孔Turbo码，我们证明了增益超过传统的分离计划，通过运行大量的数值实验测试图像。
2007-02-12 cs.IT math.IT
Secrecy Outage Probability of Network-Coded Cooperative Communication
我们评估了一个多址合作网络的保密性能，其中的目的节点被窃听的恶意和被动窃听。我们提出的应用程序的网络编码技术作为一种替代方案，以增加在目的地节点的保密性，在提高的错误性能的合法通信，已经在文献中证明。网络编码的杠杆作用，假设legitime合作节点能够执行非二进制线性组合的不同帧之前的传输。不同的情况下，有和没有信道状态信息（CSI）在发射机侧进行评估。通过理论分析和数值分析，从保密中断概率的角度对所提方案的有效性进行了评估。它示出，即使当合法的发射机没有任何CSI，可以通过使用网络编码相比，直接传输和传统的合作技术的保密性增加。
2014-06-30 cs.IT math.IT
Network Coding: Is zero error always possible?
在这项工作中，我们研究了网络编码实例中的零与ε错误容量。对于多播网络编码，众所周知，可以以任意小的错误概率传送的所有速率也可以以零错误概率传送;即，ε错误多播容量区域和零错误多播容量区域是相同的。对于所有源都起源于同一源节点的一般网络编码实例，Chan和Grant最近表明[ISIT 2010]，ε错误通信与零错误通信相比没有速率优势。首先，我们重新审视了设置的同位源，在那里我们提出了另一种证明，陈和格兰特。虽然新的证明是基于类似的核心思想，我们的建设性的策略补充了以前的argument.We然后扩展我们的结果设置的索引编码，这是一个特殊的和有代表性的形式的网络编码，封装“信源编码与边信息”的问题。最后，我们考虑“边缘移除”问题（最近由Jalali，Effros和Ho在[Allerton 2010]和[ITA 2011]中研究），旨在量化与从给定网络中移除单个边缘相关的容量损失。使用我们的证据为共同定位的来源，我们绑在一般的网络编码实例中的“零与ε误差”的问题与“边缘去除”的问题。宽松地说，我们证明了这两个问题是等价的。
2011-10-02 cs.IT math.IT
Universal polar coding and sparse recovery
本文研究了通用的极化编码方案。特别地，在概率分布之间引入了排序的概念（称为卷积路径），以确定为一个分布设计的极性压缩（或通信）方案何时也可以成功用于另一个分布。原始极化解码算法也被推广到允许使用检查器的思想来学习关于源分布的信息的算法。这些工具被用来构建一个通用的压缩算法的二进制源，操作在最低的可实现的速率（熵），具有低复杂性和保证小的错误概率。在本文的第二部分中，通过极化技术来处理稀疏的高维离散信号的绘制问题。结果表明，完美恢复所需的测量数与$O(k \log (n/k))$界（二进制信号的最佳常数）是有竞争力的，同时提供了一个确定性的低复杂度的测量矩阵。
2010-12-02 cs.IT math.IT
Simple Coding Techniques for Many-Hop Relaying
在本文中，我们研究的问题，中继一个单一的信息位在一系列的二进制对称信道，和相关的权衡之间的跳数$m$，传输时间$n$，和错误概率。我们介绍了一个简单，有效，和确定性的协议，达到积极的信息速度（即，非零比率$\frac{m}{n}$和小的错误概率），并且比这样做的现有协议明显更简单。此外，我们的信息速度的最佳低噪声和高噪声的缩放定律的特征，我们适应我们的1位协议传输$k$位在$m$跳与$O(m+k)$传输时间。
2022-12-08 cs.IT math.IT
Space-Time Signal Design for Multilevel Polar Coding in Slow Fading Broadcast Channels
慢衰落广播信道在无线网络中有着广泛的应用。由于延迟要求和信道状态信息在发射机（CSIT）处的不可用性，这些信道对于许多应用是非遍历的。在非遍历信道中设计信号的适当度量是中断概率。在本文中，我们提供了一种方法来优化空时分组码的基础上中断概率在中等信噪比。多电平极化编码调制是一种新型的编码调制技术，它具有低复杂度的解码器和简单的速率匹配。在本文中，我们推导出中断最优性条件的多级解码，并提出了一个规则，用于确定分量码速率。我们还推导出了一个上界的中断概率的空时分组码设计的集合划分为基础的标签。最后，由于最小化长码空时分组码的最优性，我们介绍了一种新的方法，用于联合优化的短到中等长度的极化码和空时分组码。
2019-07-22 cs.IT math.IT
Network coding for multicasting over Rayleigh fading multi access channels
本文研究了在慢瑞利衰落信道下利用网络编码进行多播的速率分配问题。在该模型中，网络被视为一个集合的瑞利衰落多址信道。在这个模型中，速率分配方案，这是完全基于信道的统计。速率分配方案的目标是最小化中断概率。给出了衰落多址信道下中断概率的上界。给出了基于此界的次优解。提出了一种分布式的原始-对偶梯度算法来解决速率分配问题。
2014-03-26 cs.IT cs.NI math.IT
On the Performance of Large-Scale Wireless Networks in the Finite Block-Length Regime
超可靠低延迟通信具有严格的延迟约束，因此使用具有小块长度（短码字）的代码。在这些情况下，经典模型提供了很好的近似系统无限长的码字变得不精确。为了弥补这一点，在本文中，一个平均编码速率表达式推导出一个大规模的网络与短码字使用随机几何和理论的编码在有限块长度制度。推导了大规模网络的平均编码速率和中断概率的上下界，并给出了中断概率的一个严格近似。然后，通过仿真研究了网络参数对网络平均编码速率和中断概率的影响，结果表明，文献中针对无限块长机制得出的结果高估了网络性能，而本文的结果提供了更符合实际的性能评估。
2021-01-28 cs.IT math.IT
Reliability and Latency Analysis of Sliding Network Coding With Re-Transmission
未来的网络有望通过无线链路支持各种超可靠的低延迟通信。滑动网络编码（SNC）是一种新兴的编码技术，它通过产生冗余数据包来避免数据包的丢失并保持低延迟，冗余数据包是当前块和先前块的原始数据包的线性组合。然而，如何利用SNC的重传仍然是一个悬而未决的问题，因为更高的可靠性可以实现在由往返时间（RTT）造成的大延迟的代价。为了解决这个问题，在本文中，我们考虑的想法，调整的传输相位和冗余数据包的SNC重传的数量。具体地，如果RTT很大，则在第一次传输时发送大部分冗余分组，否则，将使用重传。首先，我们推导出一个简洁和严格的下限的块错误概率SNC没有重传。然后，基于该界限，所提出的重传方案的理论表达式推导出关于块错误概率，平均码长，和平均分组延迟。实验结果表明，采用重传的SNC在保持低延迟的同时，提高了误块率。
2022-04-25 cs.IT math.IT
Reliability of Multicast under Random Linear Network Coding
我们考虑一个有损组播网络，其中的可靠性是通过随机线性网络编码。我们的目标是在源消息被传递到所有目的地节点的概率方面，这样的网络的性能。以前的研究认为编码在大的有限域，少量的目的节点或特定的，往往是不切实际的，信道条件。相比之下，我们专注于一个一般性的问题，考虑任意字段大小和目的节点的数量，以及一个现实的通道。我们提出了一个下界的概率成功交付，这是更准确的近似常用的文献。此外，我们提出了一种新的性能分析的系统版本的RLNC。建议的性能框架的准确性进行了验证，通过广泛的蒙特卡罗模拟，网络和代码参数的影响进行了研究。具体而言，我们表明，一个十用户网络的界限的均方误差可以低至$9 \cdot 10^{-5}$的非系统RLNC。
2018-01-31 cs.IT math.IT
A Distributed Differential Space-Time Coding Scheme With Analog Network Coding in Two-Way Relay Networks
在本文中，我们考虑一般的双向中继网络（TWRN）的两个源和N个中继节点。提出了一种基于模拟网络编码的分布式差分空时编码（DDSTC-ANC）方案。一个简单的盲估计和差分信号检测器的开发，以恢复所需的信号在每个源。分析了DDSTC-ANC方案的成对错误概率（PEP）和块出错率（BLER）。导出了精确的和简化的PEP表达式。为了提高系统性能，在简化的PEP表达式的基础上，确定源节点和中继节点之间的最优功率分配（OPA）。通过仿真验证了分析结果。
2013-12-15 cs.IT math.IT
