The Shannon Upper Bound for the Error Exponent
本文针对广义高斯噪声信道在广义功率约束下推导了最优分组误差指数的香农上界，并给出了三种特殊情形的显式渐近上界，方法基于类型方法。
2025-09-10 cs.IT math.IT
Multiple-Access Channel with Independent Sources: Error Exponent Analysis
本文导出了两个独立信源多址信道的可达误差指数。对于每个用户，源消息被划分为两个类，并且通过根据源消息的类索引从输入分布中绘制码字来生成码本。最大化可实现指数的划分阈值由方程组的解给出。我们还推导出的Gallager的源和通道功能方面的可实现的指数的上下界。最后，一个数值例子表明，使用建议的合奏给出了一个显着的增益指数相对于独立同分布的码本。
2018-09-05 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
Error Exponents for Asynchronous Multiple Access Channels. Controlled Asynchronism may Outperform Synchronism
本文用类型法的一种改进方法--子类型法，导出了帧异步离散无记忆异步多址信道的通用编译码的指数误差界。采用最大经验多信息解码。一个关键的工具是一个改进的包装引理，克服了码字重复所造成的技术困难，通过归纳为基础的新的论点。的渐近形式的界限承认数值评估。这表明，通过同步传输（如果可能的话）可实现的误差指数可以经由受控的并行性（即，码字的有意移位）被超播种。
2020-02-03 cs.IT math.IT
An Upper Bound to the Undetected Error Exponent with Erasure Decoding at Positive Rates
University of Cambridge（剑桥大学）；University of Brescia（布雷西亚大学）；Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
该研究针对离散无记忆信道带删除译码的未检测错误指数问题，采用Somekh-Baruch的带助手辅助论证推导正码率下的上界，可恢复Telatar的紧码率零 converse，数值示例显示其对直线界的改进严格。
2026-10-14 cs.IT math.IT
A Sphere-Packing Error Exponent for Mismatched Decoding
我们推导出一个球包装误差指数编码传输离散无记忆信道与固定的解码度量。通过研究辅助信道上码的错误概率，得到了非匹配译码错误概率的一个下界。该界是指数衰减小于本文建立的一个新的上限的失配容量的编码率。对于高于新的上限率，错误概率被证明是有界远离零。新的上限示出，以改善比以前的上限的失配能力。
2022-12-27 cs.IT math.IT
A Single-letter Upper Bound for the Sum Rate of Multiple Access Channels with Correlated Sources
具有任意相关信源的多址信道的容量域问题一直是一个悬而未决的问题。Cover，El Gamal和Salehi给出了一个可实现的区域，其形式为单字母熵和互信息表达式，而没有单字母逆。Cover，El Gamal和Salehi也给出了一些n字母互信息的逆，这些互信息是不可计算的。在本文中，我们推导出一个上界的总和速率的信道在一个单字母的表达式，通过使用频谱分析。Cover、El Gamal和Salehi方案的和率的不可计算性来自于难以表征n个字母通道输入的可能联合分布。在这里，我们引入了一个新的数据处理不等式，这导致了这些可能的联合分布的一个单字母的必要条件。我们开发了一个单一的字母上限的总和率使用这个单一的字母的必要条件可能的联合分布。
2005-11-28 cs.IT math.IT
Upper Bounds on the Feedback Error Exponent of Channels With States and Memory
马尔可夫信道作为一类状态相关信道，其反馈容量和差错指数的刻画一直是信息论的研究热点。本文研究了一个更一般的变种，这样的渠道，通过一般的随机过程，不一定马尔可夫或遍历的状态演变。假设发射机和接收机的状态是未知的，但潜在的概率分布是已知的。对于这种设置，我们得出的反馈误差指数和反馈容量与可变长度的代码上界。用有向互信息和有向相对熵表示了边界。误差指数的界被简化为离散无记忆通道的Burnashev表达式。我们的方法依赖于从鞅理论的工具来分析一个随机过程定义的熵的消息给定过去的通道的输出的基础上。
2022-02-20 cs.IT math.IT
Universal Random Access Error Exponents for Codebooks of Different Word-Lengths
将Csiszár的多码本信道编码定理推广到不同码本的码字长度。同样在这种情况下，对于每个码本，可以实现等于单独用于该码本的随机编码指数的误差指数，此外，擦除检测失败概率趋于0。即使发送者和接收者不知道信道，也可以证明这一点。作为推论，当发送者知道信道时，获得实质性的改进。
2017-01-22 cs.IT math.IT
Exponent for classical-quantum multiple access channel
本文给出了经典量子多址信道平均差错概率指数的一个下界，这意味着对于容量区域内的所有速率对，一个具有指数差错概率的码都是可实现的。从而重新得到了直接编码定理。
2017-02-07 cs.IT math.IT quant-ph
Joint Source-Channel Coding for the Multiple-Access Channel with Correlated Sources
本文研究了信源相关多址信道中信源-信道编码联合编码的随机编码指数。对于每个用户，通过定义一个阈值，将每个源的消息划分为两类。可实现的指数与两个消息相关的输入分布为每个用户的相关源被确定，并示出为大于实现每个用户只使用一个输入分布。提出了一个方程组，以确定最佳阈值最大化可达到的指数。所得到的指数进行比较与独立源的MAC派生的。
2019-04-17 cs.IT math.IT
Finite-Blocklength and Error-Exponent Analyses for LDPC Codes in Point-to-Point and Multiple Access Communication
本文应用误差指数和色散分析方法，推导了低密度奇偶校验码（LDPC）在点对点信道（PPC）和多址信道（MAC）上的有限块长可扩展性界。错误指数分析应用Gallager的错误指数来限制MAC中可实现的对称和非对称速率。分散型分析开始于从具有i.i.d.的随机码集合对随机编码联合（RCU）界的推广。将码字概括为随机码集合，其中码字可以是统计相关的;这种概括是有用的，因为诸如随机LDPC码的随机线性码的码字是相关的。应用RCU界产生改进的有限块长度误差界和渐近可扩展性的结果i.i.d.随机码和新的有限块长度的错误界和LDPC码的可扩展性结果。对于离散的，无记忆的信道，这些结果表明，LDPC码实现一阶和二阶的性能是最佳的PPC和相同的最佳先验结果的MAC。
2020-05-13 cs.IT math.IT
Joint source-channel with side information coding error exponents
本文研究了带译码器边信息的信源-信道编码联合差错指数的上界和下界。本文的结果是Csiszar经典文献[5]的非平凡推广。与[5]中的联合信源-信道编码结果不同，即使信道编码误差指数已知，下界和上界是否等价也不明显。对于一类信道，包括对称信道，我们应用博弈论的结果，建立一个鞍点的存在，从而证明了下界和上界是相同的，如果信道编码误差指数是已知的。更有趣的是，我们表明，在这种情况下，编码器边信息不增加的错误指数。
2009-01-23 cs.IT math.IT
Bounds on the Capacity of the Multiple Access Diamond Channel with Cooperating Base-Stations
一个菱形网络被认为是中央处理器连接，通过回程无噪声链路，多个会议基站，与一个单一的用户在多址信道进行通信。我们提出的编码技术，以及上下限的能力。我们的可扩展性方案使用了基于Wand，Wigger和Zaidi（2018）提出的技术的通用云编码策略，并将其扩展到两个中继之外。我们的上界推广了Bidokhti和Kramer为没有合作的两个中继钻石网络（2016）提出的方法，并为多个中继设置带来了新的界限。专门为我们的上界的两个中继的情况下（合作），我们提供了新的界限，提高国家的最先进的。
2022-05-03 cs.IT math.IT
Transmit Power Minimization for MIMO Systems of Exponential Average BER with Fixed Outage Probability
本文研究了一种工作在MIMO衰落信道中的无线系统，该系统的发射机和接收机都知道信道状态信息。通过时空子信道选择和功率控制，旨在最小化MIMO系统的平均发射功率（ATP），同时使每个数据流的平均出错率（BER）达到指数型。在每个子信道的中断概率（OP）和平均误比特率（BER）固定的约束下，基于Q函数的传统上界和动态上界，分别推导了两种ATP的闭式表达式，它们对应于两种不同的功率分配方案。数值结果验证了理论分析的正确性，并表明动态上界功率分配方案比传统上界功率分配方案能获得更大的功率节省。
2014-03-26 cs.IT math.IT
Variable-length codes for channels with memory and feedback: error-exponent upper bounds
在Burnashev的经典工作中，已经发现具有无噪声反馈和变长编码的无记忆信道的可靠性函数是平均速率的线性函数。在这项工作中，我们考虑单线信道与无噪声反馈和研究的信道可靠性函数的上界与可变长度的代码。在单线信道中，信道状态对于发射机是已知的，但是对于接收机是未知的。我们推广Burnashev的分析，并推导出一个类似的表达式，这是线性的平均速率，并取决于信道容量，以及一个额外的参数，涉及到一个顺序的二元假设检验问题在这个通道。通过建立适当的马尔可夫决策过程（MDP）来评估该参数。此外，这个参数的上限推导出使用一个简化的MDP。几个二进制输入/状态/输出单线通道的参数的数值计算暗示了最佳的传输策略。这样的策略研究在一个配套文件，以提供较低的（可实现的）界限上的信道可靠性函数。
2017-07-09 cs.IT math.IT
Error Exponent for Multiple-Access Channels:Lower Bounds
给出了一个统一的框架，以获得所有已知的下界（随机编码，典型的随机编码和删除界）的点到点离散无记忆信道（DMC）的可靠性函数。通过对两用户离散无记忆（DM）多址接入信道（MAC）使用类似的思想，推导出可靠性函数的三个下界。第一个（随机编码）与DM-MAC的可靠性函数的最佳已知下限相同。结果表明，随机编码界是恒定组成码系综中平均码的性能。第二个界限（典型随机编码）是恒定组成码集合的典型性能。为了得到第三边界（删除），我们从码本中以较大的速率消除一些码字。这是该类型中第一个明确使用MAC删除方法的绑定。结果表明，对于所有速率对，典型随机编码的指数和删除的界都大于或等于已知随机编码界的指数。此外，给出了一个例子，其中删除界的指数严格较大。所有这些界限可以普遍获得的所有离散无记忆MAC与给定的输入和输出字母。
2010-10-07 cs.IT math.IT
Finite-SNR Bounds on the Sum-Rate Capacity of Rayleigh Block-Fading Multiple-Access Channels with no a Priori CSI
我们提供非渐近的上限和下限的总和速率容量的瑞利块衰落多址信道的先验信道状态信息是不可用的设置。上限依赖于一个双重公式的信道容量和假设，用户可以完美地合作。假设一个非合作的情况下，每个用户采用酉空时调制（独立于其他用户）推导出的下限。数值结果表明，在中等信噪比值下，上界和下界之间的差距已经很小。这表明通过用户合作可获得的和速率容量增益是最小的。
2015-08-09 cs.IT math.IT
Separable Codes for the Symmetric Multiple-Access Channel
一个二进制矩阵被称为s-可分离码的析取多址信道（disj-MAC），如果集合的s列的布尔和都是不同的。组合编码理论的一个著名问题是求出disj-MAC的s-可分码的码率的上下界。在本文中，我们推广了这个问题，并讨论了无噪声对称MAC模型的q元s-可分码的速率的上界和下界，即，当在每个时刻，MAC的输出信号是其s个输入信号的对称函数时。
2018-08-02 cs.IT math.IT
Exact Rate Exponent Tradeoff for New Classes of Distributed Hypothesis Testing Problems
该研究刻画新型单向分布式假设检验问题的精确率指数权衡，通过松弛上界与Han下界匹配，证明其对依赖检验及特定DSBS源为紧，适用于所有非负通信率。
2026-10-20 cs.IT math.IT
On The Reliability Function of Discrete Memoryless Multiple-Access Channel with Feedback
本文推导了具有无噪声反馈和变长码的离散无记忆多址信道（MAC）的可靠性函数的上下界。对于上界，我们使用Burnashev的证明技术用于点对点的情况。此外，我们采用的技术来证明的反馈能力的MAC的逆。对于误差指数的下限，我们提出了一个编码方案，包括一个数据和一个确认阶段。在数据阶段，使用任意反馈容量实现码。在确认阶段，每个发射机使用一对大小为2的码本向接收机发送一位信息，每个发射机一个码本。根据适当优化的联合概率分布随机选择该阶段的码字。边界线性增加相对于一个特定的欧几里德距离测量之间定义的传输速率对和容量边界。对于一类MAC，下限和上限匹配。
2018-06-29 cs.IT math.IT
Distributed Structure: Joint Expurgation for the Multiple-Access Channel
在这项工作中，我们将展示如何通过使用线性码来实现无记忆多路访问（MAC）信道的误差指数的改进下界，从而证明即使在没有容量增益的情况下，该结构也是有益的。我们表明，如果MAC信道是模加性的，那么任何错误概率，因此任何错误指数，可实现相应的单用户信道的线性码，也可实现的MAC信道。具体而言，对于素数基数的字母表，其中线性码实现单用户设置中的最佳已知指数和临界速率以上的最佳指数，这种性能延续到MAC设置。至少在低利率，需要删除，我们的方法严格提高性能比以前的结果，删除是最多的用户之一。即使当MAC信道不是加性的时，它也可以被变换成这样的信道。虽然变换是有损的，我们表明，在一些“近加性”的情况下，分布式结构的增益超过损失，因此，误差指数可以改善后，这些情况下，以及最好的已知误差指数。最后，我们将类似的方法应用于高斯MAC信道。我们得到了最好的已知的可实现的指数，由Gallager，对于某些速率对，使用格码，满足嵌套条件的改进。
2012-07-05 cs.IT math.IT
Signature coding for OR channel with asynchronous access
考虑了多址OR信道的签名编码。我们证明了在块异步的情况下，最小码长的上界渐近是相同的同步访问的情况下。
2005-08-03 cs.IT math.IT
Large Deviations Behavior of the Logarithmic Error Probability of Random Codes
本文研究了常成分码集合的误差指数在其期望值附近的偏差，称为典型随机码的误差指数。特别是，它表明，随机绘制码本的误差指数小于TRC指数的概率是指数小，这个指数的上限和下限，在某些情况下，这是一致的。此外，随机抽取码本的错误指数大于TRC指数的概率被证明是双指数小，双指数指数的上限和下限给出。结果表明，码本的错误指数大于TRC的错误指数是非常罕见的。证明中的关键部分是一个新的含因变量的类型类枚举数的大偏差结果。
2019-12-20 cs.IT math.IT
On the Gaussian Multiple Access Wiretap Channel and the Gaussian Wiretap Channel with a Helper: Achievable Schemes and Upper Bounds
我们研究了高斯两用户多址窃听信道（G-MAC-WT）和高斯窃听信道与助手（G-WT-H）的确定性近似。这些近似使得结果超出最近显示的2/3和1/2安全自由度（s.d.o.f.）分别用于G-MAC-WT和G-WT-H。当s.d.o.f.通过真实干涉对准获得，我们的方法使用信号尺度对准。我们展示了独立于信道增益的合理性的可实现的方案。此外，我们的研究结果可以区分信道强度，特别是两个用户之间，并建立依赖于这种差异的保密率。我们可以证明，由此产生的可实现的保密率趋于s.d.o.f.用于使信道增益差消失。此外，我们扩展了以前的和发展新的技术来证明一般s.d.o.f.边界变化的信道强度，并表明我们的可实现的计划达到一定的信道增益参数的界限。我们相信我们的分析是对G-MAC-WT和G-WT-H进行恒定间隙分析的下一步。
2018-04-23 cs.IT math.IT
An Upper Bound on the Sum Capacity of the Downlink Multicell Processing with Finite Backhaul Capacity
在本文中，我们研究了上界的下行链路多小区处理模型的回程容量有限的简单情况下，2个基站和2个移动用户的总容量。它被建模为两个用户的多路访问钻石通道。它包括通过有限容量的正交链路从中央处理器到基站的第一跳，以及通过高斯干扰信道从基站到移动用户的第二跳。使用多址菱形信道和高斯MIMO广播信道的逆工具导出逆。数值结果表明，在中等回程容量范围内，该上界比现有的上界有了很大的提高，其结果是，上界与已知可实现方案的分时速率之和之间的差距显著减小.
2016-09-03 cs.IT math.IT
Exponential error bounds on parameter modulation-estimation for discrete memoryless channels
我们考虑的问题的调制和估计的随机参数$U$跨离散无记忆信道传送。当调制器和估计器都进行优化时，推导出估计误差的一般矩$\bE|\hat{U}-U|^ρ$、$ρ\ge 0$的最佳可实现指数衰减率的上界和下界。这些指数误差界原来是密切相关的信道编码的误差指数和信道容量。虽然在一般情况下，有一些差距之间的上限和下限，他们渐近一致的非常小和非常大的值的时刻功率$ρ$。这意味着，我们的可扩展性方案，这是基于简单量化的$U$，其次是信道编码，几乎是最佳的两个限制。一些额外的属性的界限进行了讨论和证明，最后，一个多维参数向量的情况下的扩展概述，与主要结论，我们的上限和下限也渐近一致的高维。
2012-12-19 cs.IT math.IT
Error Exponent Bounds for the Bee-Identification Problem
考虑使用噪声测量来识别大量的蜜蜂的问题，这些蜜蜂唯一地标记有条形码。我们正式介绍这个“蜜蜂识别问题”，定义其误差指数，并推导出有效地计算这个指数的上限和下限。我们表明，联合解码的条形码提供了一个显着更好的指数相比，单独的解码，其次是置换推理。对于低速率，我们证明了使用典型的随机码（TRC）获得的蜜蜂识别指数的下限严格优于使用随机码集成（RCE）获得的相应的界限。此外，当速率接近零时，我们证明了蜜蜂识别指数的上界满足使用TRC与联合条形码解码获得的下界。
2019-06-04 cs.IT math.IT
Distributed Detection over Gaussian Multiple Access Channels with Constant Modulus Signaling
考虑了传感器在高斯多址信道上传输恒模信号的分布式检测方案。该方案的偏转系数取决于传感噪声的特征函数，并利用大偏差理论推导出系统的误差指数。偏转系数和误差指数的优化被认为是相对于传输相位参数的各种传感噪声分布，包括脉冲的。与现有的放大转发和检测转发方案相比，该方案也是有利的。衰落的影响被证明是有害的检测性能，通过减少的偏转系数取决于衰落的统计。仿真结果证实，偏转系数和误差指数可以有效地用于优化各种传感噪声分布的错误概率。
2010-11-12 cs.IT math.IT
The Discrete Memoryless Multiple Access Channel with Confidential Messages
被认为是一个多址信道中，来自一个编码器的消息是机密的。机密信息的传输要完全保密，这是通过另一个编码器的含糊其辞来衡量的。确定了这种通信情况的上界和可达到的速率。
2007-02-17 cs.IT math.IT
Improved Upper Bounds for the Information Rates of the Secret Sharing Schemes Induced by the Vamos Matroid
一个秘密共享方案的合格集的访问结构必须具有小于或等于1的信息率。Vamos拟阵包含两个非同构的访问结构V1和V6，Marti-Farre和Padro证明它们的信息率至少为3/4。Beimel，Livne和Padro表明V1和V6的信息率分别为10/11和9/10。在这里，我们将V1和V6的上限分别提高到19/21和17/19。
2008-09-17 cs.CR cs.IT math.IT
Barycentric bounds on the error exponents of quantum hypothesis exclusion
Cornell University（康奈尔大学）；Indian Institute of Technology (Indian School of Mines) Dhanbad（印度理工学院（印度矿业学院）丹巴德分校）；HUN-REN Alfréd Rényi Institute of Mathematics（匈牙利研究与教育网络阿尔弗雷德·雷尼数学研究所）；Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学）
本文从信息论角度研究量子状态排除的最优误差概率及其误差指数，提出基于多变量对数欧几里得柴可夫斯基散度的单字母上界，改进了现有上界，并扩展至量子信道排除，推导出可计算的上界。
2026-03-04 cs.IT math-ph math.IT
Exponential decreasing rate of leaked information in universal random privacy amplification
我们推导出一个新的上限Eve的信息秘密密钥生成从一个共同的随机数没有通信。这个界改进了Bennett et al（1995）基于2阶Rényi熵的界，因为这里得到的界使用了$s \in [0,1]$的$1+s$阶Rényi熵。此界限适用于窃听通道。然后，我们推导出一个指数上限夏娃的信息。我们的指数与Hayashi（2006）的指数进行了比较。对于可加性情形，这里得到的界更好。经过公开讨论，将结果应用于秘密密钥协议。
2011-06-22 cs.CR cs.IT math.AC
Bounds on Lyapunov exponents via entropy accumulation
李雅普诺夫指数描述了随机矩阵大乘积奇异值的渐近行为。然而，这些指数的直接计算通常是不可行的。通过建立一个链接之间的李雅普诺夫指数和信息理论的工具，称为熵积累定理，我们推导出一个上限和下限的最大和最小李雅普诺夫指数，分别。的界限假设独立的随机矩阵，分析，并在交换的情况下，以及在其他情况下是紧的。它们可以用只涉及单个矩阵而不是大乘积的优化问题来表示。最大李雅普诺夫指数的上界可以通过凸优化理论有效地评估。
2020-09-22 cs.IT math-ph math.DS
