On Dispersions of Discrete Memoryless Channels with Noncausal State Information at the Encoder
在本文中,我们研究了有限的块长度限制的状态相关的离散无记忆信道的离散无记忆状态是已知的非因果编码器。对于点对点的情况,这被称为Gel'fand-Pinsker信道模型。本文定义了Gel'fand-Pinsker信道的(n,ε)-容量为分组码长度为n且平均错误概率不大于ε的条件下消息的最大传输速率。本文给出了Gel'fand-Pinsker信道模型的(n,ε)容量的一个下界,从而给出了离散无记忆信道性能极限研究中的一个基本二阶量色散的一个上界。此外,我们推广了Y. Steinberg(2005),其中研究了Gel'fand-Pinsker模型的(退化)广播信道扩展。结合Gel'fand-Pinsker编码、叠加编码和色散(有限块长)分析的思想,给出了该广播信道模型的(n,ε)容量域的内界。
2013-11-12 cs.IT math.IT
Multiple Access Channel with States Known Noncausally at One Encoder and Only Strictly Causally at the Other Encoder
我们考虑一个两个用户的状态相关的多址信道中,信道的状态是已知的非因果关系的编码器之一,只有严格因果关系的其他编码器。两个编码器都发送一个公共消息,此外,知道状态的编码器非因果地发送一个单独的消息。我们研究了这种通信模型的容量域。在离散无记忆的情况下,我们建立的容量区域的内部和外部边界。虽然编码器,发送这两个消息完全知道的状态,我们表明,这些状态的严格因果关系的知识,在其他编码器可以是有益的编码器,并在一般情况下扩大了容量区域。此外,我们发现在两个编码器只传输公共消息的情况下的容量的明确表征。在高斯分布的情况下,我们也用单个消息描述了模型的容量区域。在这种情况下,我们的逆证明表明,对于这种模型,严格的因果知识的状态在一个编码器不增加容量,如果其他的被告知非因果关系,一个结果,揭示了更多的光的效用,传送一个压缩版本的状态的解码器在最近的结果Lapidoth和Steinberg在一个多通道模型,只有严格的因果状态在两个编码器和独立的消息。
2011-05-30 cs.IT math.IT
The State-Dependent Semideterministic Broadcast Channel
我们推导出状态依赖的半确定性广播信道的容量区域与非因果状态信息在发送端。该信道的两个输出之一是信道输入和信道状态的确定性函数,并且假定该状态对于发送器是非因果已知的,但对于接收器不是。我们发现,附加的状态的确定性输出并不增加容量。我们还推导出一般(不一定是半确定性)的状态依赖广播信道的能力的外边界。
2012-11-13 cs.IT math.IT
Bounds and Capacity Theorems for Cognitive Interference Channels with State
研究了一类带状态的认知干扰信道,其中两个发射机(发射机1和2)通过干扰信道与两个接收机(接收机1和2)通信。两个发射机联合地向两个接收机发送公共消息,并且发射机2还向接收机2发送单独的消息。信道被独立同分布(i.i.d.)状态序列。首先研究了状态序列仅在发射机2处非因果已知的情况。对于离散无记忆信道及其退化信道,给出了容量域的内界和外界。容量区域的特征在于退化的半确定性信道和满足较少噪声条件的信道。进一步研究了高斯信道,基于干扰与接收器1处的信号的比较,将高斯信道划分为两种情况。对于每种情况,推导出容量区域的内、外边界,并刻画了容量区域的部分边界。全容量区域的特征在于满足某些条件的信道。进一步研究了第二种情况,其中状态序列在发射机2和接收机2处都是非因果已知的。得到了离散无记忆信道和高斯信道的容量区域。它还表明,这种能力是通过某些高斯信道与状态noncausally只知道在发射机2。
2012-07-08 cs.IT math.IT
Capacity Region of Multiple Access Channel with States Known Noncausally at One Encoder and Only Strictly Causally at the Other Encoder
我们考虑一个两个用户的状态相关的多址信道中,信道的状态是已知的非因果关系的编码器之一,只有严格因果关系的其他编码器。两个编码器都发送一个公共消息,此外,知道状态的编码器非因果地发送一个单独的消息。我们发现明确的特征的容量区域的离散无记忆(DM)和无记忆高斯的情况下,这种通信模型。特别是容量区域分析表明,在一般只发送公共消息的编码器处,状态的知识仅严格地因果关系地被利用。更具体地说,在DM设置中,我们表明,这样的知识是有益的,并增加了一般的容量区域。在高斯设置,我们表明,这样的知识没有帮助,和容量是相同的,如果状态是完全未知的编码器,只发送共同的消息。分析还揭示了最佳的方式,利用知识的状态,只有严格因果关系的编码器,只发送共同的消息时,这样的知识是有益的。编码器协作以向解码器传达状态的有损版本,除了通过广义的Gel'fand-Pinsker分箱来传输信息消息之外。在这个问题中特别重要的是1)执行状态压缩的最佳方式和2)压缩索引是否应该被唯一地解码的问题。我们表明,这两个压缩la嘈杂的网络编码,即,没有装仓和非唯一解码,并且使用Wyner-Ziv装仓与后向解码和非唯一或唯一解码的压缩是最佳的。
2012-01-16 cs.IT math.IT
Achievable Rates and Training Optimization for Fading Relay Channels with Memory
本文研究了时间选择性平坦衰落中继信道的传输问题。假设信道衰落系数是未知的先验。传输过程分为两个阶段:网络训练阶段和数据传输阶段。在训练阶段,发送导频符号,接收机采用单导频MMSE估计或非因果维纳滤波器来学习信道。在数据传输阶段考虑了放大转发(AF)和解码转发(DF)技术,得到了可达速率表达式。训练周期,数据和训练功率分配的联合优化,通过使用可实现的速率表达式。数值结果得到考虑高斯-马尔可夫和低通衰落模型。计算可压缩速率,并研究每比特能量的要求。给出了导频符号和数据符号之间的最优功率分配。
2008-12-08 cs.IT math.IT
Relay Channel with Orthogonal Components and Structured Interference Known at the Source
研究了中继信道中正交分量受干扰信号影响的情况,该干扰信号仅在源处非因果可用。干扰信号具有这样的结构,即它是由与其自身目的地通信的另一发射机产生的。此外,干扰方不愿意调整其通信策略以使干扰最小化。源可以例如通过利用发送方的链路上的HARQ重传来获取发送方的信号的知识。然后,源可以利用中继站不仅用于传送其自己的消息,而且用于通过向中继站通知干扰信号来在目的地处进行协作干扰减轻。建议的传输策略是基于部分解码转发(PDF)中继和利用干扰结构。离散无记忆模型,高斯和莱斯衰落信道的可扩展计划。此外,在一些特殊的情况下,最优策略被确定。最后,数值结果带来的优势,利用干扰结构的源,中继或目的地的洞察。
2012-02-20 cs.IT math.IT
Degraded Broadcast Channel with Side Information, Confidential Messages and Noiseless Feedback
在本文中,我们首先研究了带有边信息和机密信息的退化广播信道模型。这项工作是从Steinberg的工作退化的广播信道的因果和非因果边信息,和Csisz $\acute{a}$ r-Körner的工作广播信道的机密消息。提供了非因果和因果的情况下的能力模糊区域的内部和外部边界。在相应的可验证性证明中采用了叠加编码和双合并技术。然后,我们研究了带有边信息、秘密信息和无噪声反馈的退化广播信道。无噪声反馈是非劣化接收器到信道编码器。能力模糊区域的内部和外部边界提供了非因果的情况下,和能力模糊区域的因果情况下确定。与无反馈的模型相比,我们发现无噪声反馈有助于扩大因果和非因果情况下的内界。在反馈模型的可验证性证明中,无噪声反馈被用作由非降级接收器和发射器共享的秘密密钥,因此,反馈模型的码构造是反馈系统上的叠加编码、Gel'fand-Pinsker's binning、块Markov编码和Ahlswede-Cai's秘密密钥的组合。
2012-10-31 cs.IT math.IT
Cooperative Relaying with State Available Non-Causally at the Relay
我们考虑一个三端状态依赖的中继信道,信道状态仅在中继处非因果可用。这样的模型对于设计具有配备有认知能力的一些终端的协作无线网络可能是有用的,即,在我们的设置继电器。在离散无记忆(DM)的情况下,我们建立上下限的信道容量。通过在中继处使用码字分裂、Gelfand-Pinsker分箱和解码转发中继的组合的编码方案获得下限。通过假设信道状态在源、中继和目的地处可用而获得的上界改进。对于高斯的情况下,我们还推导出上下限的能力。下限是通过在中继的编码方案,使用码字分裂,广义脏纸编码,解码和转发中继的组合获得的;上限也优于通过假设信道状态是可用的源,中继,和目的地。在退化高斯信道的情况下,在某些特殊情况下,该下界满足上界,因此,在这些情况下,容量得到。此外,在高斯的情况下,我们还扩展的结果的情况下,中继操作在一个半双工模式。
2009-11-24 cs.IT math.IT
The Capacity of the Relay Channel
该研究通过三种方案表征中继信道容量,并利用典型序列性质完成证明。
2026-09-22 cs.IT math.IT
Gaussian Relay Channel Capacity to Within a Fixed Number of Bits
在本文中,我们表明,三个节点的高斯中继信道的容量可以达到1和2位/秒/赫兹内使用压缩转发和放大转发中继,分别。
2010-11-23 cs.IT math.IT
Upper-Bounding the Capacity of Relay Communications - Part II
本文重点研究了对等中继通信的容量,其中发送器由任意数量的并行中继辅助,即中继之间没有链路和协作。详细介绍了不同中继策略的数学模型,包括割集放大和转发策略。给出了割集容量的上界,作为比较其他现实策略的参考。我们提出了它的外区容量,这是低于现有文献中。我们表明,多个并行中继网络实现其最大容量凭借只有一个继电器或凭借所有继电器一起。增加一个中继甚至可能会减少整体容量,也可能不会改变它。我们讨论了各种外部区域容量的解决方案与两个不同的案例研究。结果表明,在低信噪比环境下,割集策略的性能优于放大转发策略,而在高信噪比环境下则相反。
2014-04-05 cs.IT math.IT
Towards the Asymptotic Sum Capacity of the MIMO Cellular Two-Way Relay Channel
在本文中,我们考虑的收发器和中继设计的多输入多输出(MIMO)蜂窝双向中继信道(cTWRC),其中多天线基站(BS)通过多天线中继站(RS)与多个多天线移动站交换信息。我们提出了一种新的双向中继方案,以接近MIMO cTWRC的总容量。
2014-06-18 cs.IT math.IT
On the Capacity of the Binary-Symmetric Parallel-Relay Network
我们研究二进制对称并行中继网络,其中有一个源,一个目的地,和多个中继并行。我们表明,转发中继,中继只发送他们收到的信号,实现容量在两种方式:编码传输在源和有限数量的中继,或未编码的传输在源和足够大的中继数量。另一方面,解码中继,其中中继解码源消息,重新编码,并将其转发到目的地,实现的容量时,中继的数量是小的。此外,我们表明,任何编码方案,需要在任何中继解码是次优的大型并行中继网络中,转发中继实现严格较高的速率。
2012-07-16 cs.IT math.IT
Capacity of the Gaussian Relay Channel with Correlated Noises to Within a Constant Gap
本文研究了经典的三节点高斯中继信道的中继策略和近似容量,但中继站和目的站的噪声是相关的。它示出,这样的中继信道的容量可以实现在一个恒定的间隙内的$\hf \log_2 3 =0.7925$位使用修改后的版本的噪声网络编码策略,其中在中继的量化水平设置在相关依赖的方式。作为推论,该结果确立了传统的压缩和转发方案也实现了在容量的恒定间隙内。相比之下,解码转发和单抽头放大转发中继策略在中继和目的地的噪声高度相关的情况下可以具有无限的容量间隙,并且中继到目的地链路的增益趋于无穷大。
2011-10-22 cs.IT math.IT
On the Capacity of the Two-Hop Half-Duplex Relay Channel
虽然广泛的调查,两跳半双工(HD)中继信道的容量没有完全理解。特别是,一个容量表达式,可以很容易地评估是不可用的,一个显式的编码方案,实现的能力也是未知的。在本文中,我们推导出一个新的表达式的两跳HD中继信道的容量通过简化先前推导的逆表达式。与以前的结果相比,新的容量表达式可以很容易地评估。此外,我们提出了一个明确的编码方案,实现的能力。为了实现该容量,中继器不仅通过发送携带信息的符号来向目的地发送信息,而且还通过在接收期间由于中继器的静默而产生的零符号来发送信息。作为例子,我们分别计算了源-中继和中继-目的链路都是二进制对称信道(BSC)和加性高斯白噪声(AWGN)信道时两跳HD中继信道的容量,并在数字上将容量与由传统中继实现的速率进行比较,在传统中继中,中继以逐码字的方式接收和发送,以码字的方式发送,并且以严格交替的方式在接收和发送之间切换。我们的数值结果表明,BSC和AWGN链路的两跳HD中继信道的容量显着大于与传统的中继实现的速率。
2015-11-17 cs.IT math.IT
On the Capacity of the Two-Hop Half-Duplex Relay Channel
虽然广泛的调查,两跳半双工(HD)中继信道的容量没有完全理解。特别是,一个容量表达式,可以直接评估是不可用的,一个显式的编码方案,实现的能力也是未知的。在本文中,我们推导出一个新的表达式的两跳HD中继信道容量的基础上简化的逆。与以前的结果相比,这个容量表达式可以很容易地评估。此外,我们提出了一个明确的编码方案,实现的能力。为了实现该容量,中继器不仅通过发送携带信息的符号来向目的地发送信息,而且还通过在接收期间由于中继器的静默而产生的零符号来发送信息。作为例子,我们分别计算了源-中继和中继-目的链路都是二进制对称信道(BSC)和加性高斯白噪声(AWGN)信道时两跳HD中继信道的容量,并且在数字上将容量与由传统中继实现的速率进行比较,其中中继以码字方式接收和发送,以码字的方式发送,并且以严格交替的方式在接收和发送之间切换。我们的数值结果表明,BSC和AWGN链路的两跳HD中继信道的容量显着大于与传统的中继实现的速率。
2015-10-12 cs.IT math.IT
Bounds on the Capacity of the Relay Channel with States at the Source
这篇论文已被作者撤回
2009-06-03 cs.IT math.IT
Upper-Bounding the Capacity of Relay Communications - Part I
本文重点研究了点对点中继通信的容量,其中发送端由中间中继辅助。详细介绍了割集和放大转发(AF)保护策略的数学模型。从信息论的角度和高斯信道的网络中,我们提出了每种中继策略的容量上限。通过两个不同的案例研究,我们分析了所述策略的各种外部区域能力。结果表明,在低信噪比环境下,割集策略的性能优于放大和前向策略。
2013-01-11 cs.IT math.IT
Capacity of the Gaussian Two-Hop Full-Duplex Relay Channel with Residual Self-Interference
本文研究了具有残余自干扰的高斯两跳全双工中继信道的容量。该信道由源、FD中继器和目的地组成,其中不存在直接的源-目的地链路,并且FD中继器受到残余自干扰的损害。我们采用最坏情况下的线性自干扰模型的信道容量,和模型的剩余自干扰作为一个高斯随机变量,其方差取决于发送符号的中继的幅度。对于这个信道,我们推导出的容量,并提出了一个明确的容量实现编码方案。因此,我们表明,在源的最佳输入分布是高斯和它的方差依赖于中继的发送符号的幅度。另一方面,在中继的最佳输入分布是离散的或高斯的,其中后一种情况只发生在中继-目的地链路是瓶颈链路时。推导出的容量收敛到没有自干扰的两跳理想FD中继信道的容量和两跳半双工(HD)中继信道的容量在极限情况下,当剩余自干扰分别为零和无限大。我们的数值结果表明,显着的性能增益实现与建议的容量实现编码方案相比,可实现的传统HD中继和/或传统FD中继率。
2016-11-16 cs.IT math.IT
Approximately achieving Gaussian relay network capacity with lattice codes
最近,它已被证明,量化映射和转发方案近似实现(在恒定数量的比特)的高斯中继网络容量为任意拓扑结构。这是使用高斯码本进行传输和中继处的随机映射来建立的。在本文中,我们表明,可以建立相同的近似结果,通过使用格的传输和量化以及结构化映射的继电器。
2012-02-28 cs.IT math.IT
Counterexample to a Proposed Capacity Characterization of the Relay Channel
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
本文通过构造一个二元中继信道反例,证明基于典型序列的容量表征不适用于一般中继信道,并指出该反例借助ChatGPT-6 Astra获得。
2026-09-17 cs.IT math.IT
Duality and Capacity Region of AF Relay MAC and BC
我们考虑多跳多址接入(MAC)和广播信道(BC),其中通信发生在中继的协助下,放大和转发(AF)他们收到的信号。对于两跳并行AF中继MAC,假设所有中继的总功率约束,我们表征最佳中继放大因子和由此产生的容量区域。我们发现具有两个用户的总发射功率$P_1+P_2=P$和总中继功率$P_R$的并行AF中继MAC是并行AF中继BC的对偶,其中MAC源节点成为BC目的地节点,MAC目的地节点成为BC源节点,对偶BC源发射功率是$P_R$,AF中继的总发射功率是$P$。对偶性意味着在发射机上具有和功率约束$P$的AF中继MAC的容量区域与双BC的容量区域相同。对偶关系被发现是有用的,在表征的AF中继BC的容量区域的MAC容量区域的联合。对偶性扩展到具有多个天线和多于2跳的分布式中继。
2006-08-14 cs.IT math.IT
Deterministic Capacity of MIMO Relay Networks
中继网络的确定性容量是当中继仅限于传输\emph{reliable}信息时网络的容量,即源消息的(渐近)确定性函数。在本文中,它表明,确定性容量的MIMO中继网络的数量可以发现在低功率制度,其中$\SNR\to0$。这是通过推导单个字母的上限并找到这些上限的极限作为$\SNR\to0$来实现的。这种技术的优点是它克服了寻找互信息的最佳分布的困难。
2009-04-01 cs.IT math.IT
Upper Bounds on the Capacity of 2-Layer $N$-Relay Symmetric Gaussian Network
高斯并行中继网络是Schein和Gallager提出的,其中两个并行中继帮助源向目的地传递信息。通过考虑源和中继之间的广播切割和中继和目的地之间的多址接入切割,可以得到上界的容量。Niesen和Diggavi通过考虑所有其他可能的切割推导出高斯并行$N$ -中继网络的上界,并示出了一种可扩展性方案,该方案可以在不同的信道增益状态下获得接近上界的速率,从而建立近似的容量。在本文中,我们考虑对称分层高斯中继网络中,可以有许多层的并行中继。两个相邻层之间的沟道的沟道增益是对称的(相同的)。每层中的中继向下一层中的中继广播信息。对于2层$N$ -中继高斯网络,给出了其容量的上界.我们的分析表明,对于上界,联合优化相关系数是没有必要获得更强的结果。
2016-04-12 cs.IT math.IT
Capacity of a Class of Modulo-Sum Relay Channels
本文研究了一类模加性噪声中继信道的容量,其中中继站观测到噪声的破坏版本,并有一个单独的信道到目的地。容量被证明是严格低于割集界一般和可实现的使用量化和转发策略在中继。这一结果证实了一个猜想Ahlswede和韩的容量与速率限制的状态信息的信道在目的地为这一特定类别的信道。
2007-04-26 cs.IT math.IT
Capacity of the State-Dependent Half-Duplex Relay Channel Without Source-Destination Link
推导了无源-目的链路的状态依赖半双工中继信道的容量。状态相关的半双工中继信道的输出取决于源中继和中继目的地链路的随机变化的信道状态,这是已知的因果关系在所有三个节点。对于这个信道,我们证明了一个逆,并显示了基于自适应链路选择的缓冲区辅助中继协议的容量的可扩展性。该协议根据信道状态在每个时隙中选择一个码字在源中继或中继目的地信道上传输。我们的逆证明表明,状态相关的半双工中继网络提供了一个额外的自由度,这是以前被忽视的。即,半双工中继选择何时接收和何时发送的自由。
2014-02-23 cs.IT math.IT
The Deterministic Capacity of Relay Networks with Relay Private Messages
研究了一个确定性4节点网络的容量域,其中3个节点只能通过第4个节点进行通信。然而,第四节点不仅仅是中继,因为它可以与所有其他节点交换私有消息。这种情况类似于基站在用户之间中继消息并在骨干系统和用户之间传递消息的情况。我们假设一个不对称的情况下,任何两个节点之间的信道是不可逆的。首先,基于单边精灵的概念,得到了容量域的上界。随后,我们构建了一个可实现的方案,实现这个上限使用的叠加广播节点4的消息和可实现的“绕道”计划减少3用户中继网络。
2013-08-08 cs.IT math.IT
On the Capacity of Gaussian Relay Channels
这篇论文已经撤回,因为之前已经提出了相同的结论。
2008-06-10 cs.IT math.IT
Ergodic Capacity Analysis in Cognitive Radio Systems under Channel Uncertainty
本文研究了时间选择性平坦衰落信道下认知无线电系统中的导频辅助传输。假设在辅助接收机处使用因果和非因果维纳滤波器估计器,借助于训练符号以在干扰功率约束下获得信道侧信息(CSI)。认知无线电模型的描述与检测和虚警概率确定使用奈曼-人检测器的信道感知。随后,对于这两个滤波器,估计误差的方差从信道的多普勒功率谱计算,并考虑到这是信道感测的结果的情况下,提供可实现的速率表达式。数值结果中得到的高斯-马尔可夫模型的信道,并通过使用因果和非因果滤波器获得的可实现的速率进行了比较,结果表明,差异是随着信噪比(SNR)的增加而减少。此外,最佳的检测概率和虚警值,这两个参数之间的权衡进行了讨论。最后,提供了最佳的功率分布。
2010-04-07 cs.IT math.IT
The capacity for the linear time-invariant Gaussian relay channel
本文研究了具有线性时不变中继滤波的高斯中继信道。基于平稳过程的谱理论,得到了这类线性高斯中继操作在有限字母刻画下的最大可达速率。最大速率可以通过将整个频带划分为至多八个子带并且通过使中继在每个子带处表现为瞬时放大转发中继来实现。数值结果提供了评估性能的LTI中继。
2011-09-26 cs.IT math.IT
Using Network Coding to Achieve the Capacity of Deterministic Relay Networks with Relay Messages
本文推导了具有中继消息的确定性中继网络的容量。我们考虑一个由五个节点组成的网络,其中四个节点只能通过第五个节点进行通信。然而,第五节点不仅仅是中继,因为它可以与其他网络节点交换私有消息。首先,我们开发了一个上界的容量区域的概念的基础上,一个单侧精灵。在可验证性证明的过程中,我们还推导出了一个4用户中继网络的确定性容量(没有私人消息在中继)。容量实现方案使用两种网络编码技术的组合:简单排序方案(SOS)和迂回方案(DS)。在SOS中,我们在每个用户处对传输的比特进行排序,使得双向消息将在中继器处以相同的信道级别被接收,而DS背后的基本思想是消息的某些部分遵循到其各自目的地的间接路径。因此,本文旨在表明,用户合作和网络编码可以提高吞吐量,即使当用户不直接连接到对方。
2014-04-26 cs.IT math.IT
Capacity of the Degraded Half-Duplex Relay Channel
离散无记忆半双工中继信道由从源到中继和目的地的广播信道和从源和中继到目的地的多址接入信道构成。当中继侦听时,信道以广播模式操作。当中继发送时,信道切换到多址模式。如果广播分量信道在物理上降级,则半双工中继信道也将被称为物理降级。这种退化的半双工中继信道的容量进行检查。它表明,块马尔可夫编码建议在开创性的论文由封面和El Gamal可以修改,以实现容量的退化半双工中继信道。在码构造中,中继的重复发送调度取决于要发送的消息,因此调度本身携带信息。如果时间表被限制为确定性的,它表明,可以通过简单的管理跨广播和多址接入组件信道的信息流来实现的能力。
2007-08-16 cs.IT math.IT
Capacity of a Class of State-Dependent Orthogonal Relay Channels
一类正交中继信道,其中连接源终端的中继和目的地的正交信道,和中继的目的地,取决于一个状态序列,被认为是。假设状态序列在目的地是完全已知的,而在源或中继站是未知的。这类中继信道的容量的特点,并示出要实现的部分解码压缩和转发(pDCF)计划。然后详细研究了某些二进制和高斯状态相关的正交中继信道的容量,并表明压缩转发(CF)和部分解码转发(pDF)方案一般是次优的。据我们所知,这是第一个单中继信道模型,其容量是通过pDCF实现的,而pDF和CF方案都是次优的。此外,它示出的能力所考虑的类的状态相关的正交中继信道一般低于割集界。的条件下,pDF或CF足以满足割集界,因此,实现的能力,也来自。
2015-12-17 cs.IT math.IT
Outage Capacity of Incremental Relaying at Low Signal-to-Noise Ratios
研究了在慢瑞利衰落信道下无线协作网络中低信噪比下增量中继的ε中断容量。中继执行解码和转发,并在网络中采用重复编码,这在低信噪比制度下是最佳的。我们推导出一个表达式的最佳中继位置,使ε-中断容量最大化。它示出,这个位置是独立的中断概率和SNR,但只取决于由路径损耗因子表示的信道条件。我们比较了我们的结果与割集界的ε-中断容量,并证明了增量中继的ε-中断容量与割集界的比值在1/ \sqrt{2}和1之间。此外,我们推导了K继电器的情况下的ε-中断容量的下界。
2009-08-06 cs.IT math.IT
Capacity Scaling for MIMO Two-Way Relaying
考虑了一种多输入多输出(MIMO)双向中继信道,其中两个信源希望使用多个中继节点相互交换消息,并且信源和中继节点都配备有多个天线。假设两个源具有相等数量的天线,并且对于MIMO双向中继信道的所有信道具有完美的信道状态信息(CSI),然而,假设每个中继节点对于其发送和接收信道具有CSI(相干情况)或者对于任何信道都没有CSI(非相干情况)。本文的主要结果是在MIMO双向中继信道的容量区域的缩放行为随着中继节点的数量增加。在相干的情况下,MIMO双向中继信道的容量区域示出成比例线性与源节点处的天线的数量和grammically与中继节点的数量。在非相干的情况下,示出的容量区域与源节点处的天线的数量成线性比例,并且与信噪比成线性比例。
2008-04-07 cs.IT math.IT
The Capacity Region of the Restricted Two-Way Relay Channel with Any Deterministic Uplink
本文研究了双向中继信道(TWRC),其中两个用户通过中继进行通信。对于用户到中继站的上行链路为任意确定性函数,中继站到用户的下行链路为任意信道的受限TWRC,得到了容量域。所考虑的TWRC在每个用户只能发送其消息的功能的意义上是受限的。
2012-01-11 cs.IT math.IT
The Capacity on Degraded Relay Broadcast Channel
中继广播信道(RBC)被认为是,其中一个发射机与两个接收机的协助下,一个中继通信。根据中继器和接收机输出的不同退化顺序,提出了三种物理退化的红细胞(PDRBC)。给出了这三类系统容量域的内界和外界。对于两种类型的PDRBC,界限是严格的:1)一个接收器的输出是另一个接收器的输出的降级形式,并且中继器的输出是较弱接收器的输出的降级形式; 2)一个接收器的输出是中继器的输出的降级形式,并且另一个接收器的输出是中继器的输出的降级形式。对于高斯PDRBC,边界匹配,即,建立自己的能力区。
2018-01-03 cs.IT math.IT
The Capacity Of Two Way Relay Channel
本文研究了无线双向中继信道中两个终端节点通过一个中继节点进行信息交换的信道容量。容量在信息论意义上被定义为两个端节点之间的最大信息交换速率。利用割集定理,给出了容量的一个上界。我们证明,这个上界可以接近在低信噪比区域使用“分离”多路访问的上行链路从端节点的中继,其中来自端节点的数据在中继单独解码;和网络编码广播的下行链路从中继到端节点,其中中继转发前混合的信息从端节点。我们进一步证明了容量是接近在高信噪比区域使用物理层网络编码(PNC)的多址接入的上行链路,和网络编码广播的下行链路。从我们的证明和观察,我们推测,上界可以实现与PNC在所有的SNR区域。
2008-04-19 cs.IT math.IT
Power Allocation and Effective Capacity of AF Successive Relays
在源和目的地之间具有$K$中继的基于中继的电信中,单个帧传输需要$K+1$时隙或频隙。然而,在没有中继的情况下,仅一个时隙或频隙用于单个帧传输。因此,尽管中继系统有好处,但从频谱效率的观点来看,这种类型的通信并不高效。减少此问题的一个解决方案可能是全双工(FD)中继。一种旧技术,最近被重新考虑,以提高电信系统的频谱效率。然而,FD中继有一定的复杂性,因此,一些类似的技术,如连续中继,几乎相同的性能,但复杂性较低的考虑现在。在连续中继系统中,在源和目的地之间采用两个中继器,它们接收从源发送的帧并将其连续地中继到目的地。该结构通常用作FD继电器。本文对中继站采用功率分配策略的放大转发(AF)连续中继系统的有效容量性能进行了研究。然而,虽然两个连续的中继之间的相互依赖干扰(IRI)必须得到很好的管理,功率分配和有效容量推导出不同的假设下的IRI。通过这种方式,我们假设对IRI的弱或强,短期或长期约束。然后,我们提取的最佳传输功率在中继,以最大限度地提高有效容量下,这些约束。
2016-09-13 cs.IT math.IT
Capacity of a Class of Deterministic Relay Channels
具有发射机输入X、接收机输出Y、中继输出Y_1 = f(X,Y)和从中继到接收机的具有容量R_0的单独通信链路的一类确定性中继信道的容量被示为C(R_0)= \max_{p(x)} \min \{I(X;Y)+R_0,I(X;Y,Y_1)\}。因此,从中继器来的每一比特对接收器来说正好是一比特。两种替代的编码方案,实现这一能力。第一个方案,"散列和转发“,是基于一个简单而新颖的使用随机装箱的空间继电器输出,而第二个方案使用通常的”压缩和转发“。事实上,这两种方案可以结合在一起,给出一类最优编码方案。作为一个推论,这个中继容量的结果证实了Ahlswede和韩的猜想,在特殊情况下,当信道状态可从信道输入和输出恢复时,在解码器上具有速率受限状态信息的信道的容量。
2006-11-13 cs.IT math.IT
A General Achievable Rate Region for Multiple-Access Relay Channels and Some Certain Capacity Theorems
本文在中继端采用译码转发策略,发射端采用叠加编码的情况下,得到了多址中继信道(MARC)的一般可达速率域和某些容量定理。我们的一般速率域(i)将Slepian-Wolf多址接入容量定理的可扩展性部分推广到MARC,(ii)将Cover-El Gamal最佳可达速率推广到MARC,(iii)给出了MARC的Kramer-Wijengaarden速率域,(iv)满足最大流最小割上界,并导出了MARC中一些重要类的容量域.
2011-08-16 cs.IT math.IT
Effective Capacity of Buffer-Aided Full-Duplex Relay Systems with Selection Relaying
在这项工作中,三节点中继系统与选择中继统计延迟约束下,施加的最大端到端的延迟违规概率的限制,可达到的速率进行了研究。假设在源节点和中继节点处都存在无限大小的队列,并且源节点可以选择中继节点或目的地节点进行数据接收。在给定选择中继策略的情况下,推导了队列到达中继站的有效带宽。然后,最大恒定到达率可以被确定为最大有效容量,作为统计端到端时延约束、源和中继处的信噪比(SNR)、链路的衰落分布和中继策略的函数。随后,提出了一种中继策略,其中包括统计延迟约束。结果表明,建议的中继策略可以实现更好的性能比现有的协议。此外,它表明,缓冲中继模型仍然可以帮助提高中继系统的吞吐量存在统计延迟约束和源-目的链路。
2015-10-13 cs.IT math.IT
Capacity of a Class of Broadcast Relay Channels
考虑广播中继信道(BRC),其包括在存在两个中继节点的情况下通过两个用户广播信道发送信息的源,所述两个中继节点帮助传输到目的地。显然,这个有五个节点的网络涉及中继和广播信道中遇到的所有问题。新的内界容量区域的这一类信道的推导。这些结果可以看作是对前人工作的推广和统一。我们的界限是基于重组的消息位和各种有效的编码策略的中继和广播信道的想法。容量的结果得到半退化BRC-CR,其中一个中继信道退化,而另一个是半退化。还提出了一个内界和上界的退化BRC与公共中继(BRC-CR),其中中继和广播信道都退化,这是高斯情况下的容量。这些结果的应用出现在蜂窝网络的机会合作的背景下。
2010-05-04 cs.IT math.IT
Improved Capacity Approximations for Gaussian Relay Networks
考虑一个高斯中继网络,其中许多源在几层中继的帮助下与目的地通信。最近的工作表明,在中继的压缩和转发为基础的策略可以实现该网络的容量内的附加差距。在这种策略中,中继站将它们的观测值映射到噪声水平,并将其映射到随机高斯码本。所得到的容量间隙与网络中信道的SNR无关,但与节点总数成线性关系。在本文中,我们表明,如果中继器的信号在一个分辨率随着网络中的节点数的减少,添加剂的差距,以容量可以对数的节点数为一类分层的,时变的无线中继网络。这表明,在当前文献中,在用于压缩和转发的噪声水平下对接收信号进行滤波的经验法则可能是非常次优的。
2013-04-27 cs.IT math.IT
The Deterministic Multicast Capacity of 4-Node Relay Networks
在本文中,我们完全描述了一个四节点中继网络的确定性容量区域的节点之间没有直接的链接,其中每个节点与其他三个节点通过中继通信。为此,我们开发了一个上限的确定性的能力区域,基于一个片面的精灵的概念。为了建立可扩展性,我们使用迂回方案,通过间接路径而不是直接发送特定位来实现上限。
2013-04-16 cs.IT math.IT
Outage Capacity of Bursty Amplify-and-Forward with Incremental Relaying
我们推导出中断容量的突发版本的放大转发(BAF)协议的小信号噪声比时,使用增量中继。我们表明,BAF的中断容量和割集界之间的比率是独立的中继位置和BAF是中断最优的目标速率R的某些条件下。这是相反的解码和转发与增量中继,中继位置强烈地决定了合作协议的性能。我们进一步推导出了由任意数量的中继节点组成的网络的中断容量。在这种情况下,中继器在整个传输块的后续分区中进行传输,并且目的地累积信噪比,直到它能够解码。
2010-01-13 cs.IT math.IT
Capacity of the Gaussian Two-Pair Two-Way Relay Channel to Within 1/2 Bit
研究了高斯两对双向中继信道(TWRC)的收发机设计,其中两对用户通过一个公共中继以成对的方式交换信息。我们的主要贡献是表明,高斯两对TWRC的容量是可以实现的任意信道条件下的1/2位内。在证明中,我们开发了一种混合编码方案,包括高斯随机编码,嵌套格编码,叠加编码和网络编码解码。此外,我们提出了一种消息重组策略,以解耦的编码设计的用户到中继和中继到用户的链接,从而提供灵活性,充分利用信道的随机性。最后,明智的功率分配在中继是必要的,以接近各种信道条件下的信道容量。
2018-05-31 cs.IT math.IT
Wiretap Channel with Causal State Information
在编码器和解码器的状态信息可因果窃听信道的保密容量的下限成立。下限被证明是严格大于非因果的情况下,刘和陈。可验证性证明使用块马尔可夫编码,香农策略,并从共同的状态信息的密钥生成。每个块末尾的状态序列用于生成密钥,该密钥用于提高下一个块中机密消息的传输速率。上界的保密能力时,国家是非因果关系在编码器和解码器的建立,并示出符合几类窃听信道的状态与下界。
2010-06-02 cs.IT math.IT
Asymptotic Capacity of Large Relay Networks with Conferencing Links
在这种对应关系中,我们考虑了一个半双工的大型中继网络,它由一个源-目的地对和$N$中继节点,其中每一个都是通过信噪比(SNR)有限的带外会议链路与其他中继的一个子集连接。研究了两种基本中继方案的渐近可达速率与“$p$ -部分”会议策略:对于解码转发(DF)方案,我们证明了DF速率的尺度为$\mathcal{O} (\log (N))$ ;对于放大转发(AF)方案,我们证明了当$N$趋于无穷大时,它在一些有趣的场景中渐近达到容量上界.
2011-04-19 cs.IT math.IT
Approximate Capacity of Gaussian Relay Networks
我们提出了一般高斯中继网络的可达速率。我们表明,可实现的速率是在一个恒定的比特数从信息理论割集上界的能力,这些网络。这个常数取决于网络的拓扑结构,而不是信道增益的值。因此,我们统一的高斯中继网络的容量在一个恒定的比特数,所有的信道参数。
2008-06-05 cs.IT math.IT
The Capacity of a Class of Multi-Way Relay Channels
一类多路中继信道的容量,其中L个用户通过一个中继通信(在可能不同的速率),推导出的情况下,其中的信道输出是信道输入和接收机噪声的模和。割集上限的能力是可以实现的。更具体地,使用(i)速率分割、(ii)函数解码转发和(iii)联合信源-信道编码来实现容量。我们注意到,虽然单独的信源-信道编码可以实现共同速率容量,但是联合信源-信道编码用于实现用户以不同速率发送的一般情况的容量。
2011-11-15 cs.IT math.IT
The Approximate Capacity of the MIMO Relay Channel
研究了发送端具有t1根发射天线,中继端具有r2根接收天线和t2根发射天线,接收端具有r3根接收天线的多天线复高斯中继信道的容量界.它示出的部分解码前向编码方案实现min(t1,r2)位从割集界和至少一半的割集界,建立一个很好的近似表达的容量。min(t1 + t2,r3)+ r2比特的类似的加性间隙被示出为通过压缩-前向编码方案来实现。
2015-09-07 cs.IT math.IT
The Capacity of the Interference Channel with a Cognitive Relay in Very Strong Interference
具有认知中继的干扰信道由具有两个源-目的地对的经典干扰信道和具有源的消息的先验知识并辅助源的传输的附加认知中继组成。我们推导出一个新的外边界为这个通道使用的参数最初设计的“更有能力”的广播信道,并显示在“非常强的干扰”制度,一类的渠道,如果两个目的地解码两个消息的最优性没有损失的建议的外边界的可扩展性。该结果类似于经典干扰信道和认知干扰信道的“非常强干扰”容量结果,并且是具有认知中继的一般干扰信道的第一容量已知容量结果。
2011-02-16 cs.IT math.IT