Capacity and Spectral Efficiency of Interference Avoiding Cognitive Radio with Imperfect Detection
在本文中,我们考虑一个模型,在该模型中,未授权或辅助用户(SU)配备了认知无线电(CR)(统称为CR)交织其传输与授权或主用户(PU)。在该模型中,当CR检测到PU(i)繁忙时,它不发送;(ii)PU空闲时,它发送。考虑基于CR的PU检测的两种情况,其中CR检测PU(i)完美地-被称为“理想情况”,以及(ii)不完美地-被称为“非理想情况”。对于这两种情况,我们提出了速率区域,PU和CR的总容量和频谱效率因子-PU和CR的总容量与PU没有CR的容量的比率。我们认为瑞利衰落信道提供洞察我们的结果。对于理想情况,我们研究了PU占用率对频谱效率因子的影响。对于非理想情况,除了占用率的影响外,我们还研究了虚警和漏检对速率区域和频谱效率因子的影响。我们的特征的一组值的虚警和错过检测概率的系统的好处,在可接受的区域的形式。我们发现,虚警有一个更深刻的影响比错过检测的频谱效率因子。我们还表明,当PU占用是小的,虚警和漏检的影响减少。最后,对于标准的检测技术,即能量检测,匹配滤波器和幅度平方相干性,我们表明,匹配滤波器的性能最好,其次是幅度平方相干性,其次是能量检测相对于频谱效率因子。
2012-05-15 cs.IT math.IT
Information-theoretic Capacity of Clustered Random Networks
我们分析了集群Ad Hoc网络的容量缩放定律,其中节点分布根据一个双随机散粒噪声Cox过程。我们确定了五种不同的操作制度,并为每一个制度,我们设计了一个通信策略,允许实现的吞吐量在一个多对数因子(节点数)的最大理论容量。
2010-06-08 cs.IT math.IT
Fairness in Multiuser Systems with Polymatroid Capacity Region
对于一类广泛的多用户系统,容量域的一个子集,其中包括角点和容量方面有一个特殊的结构称为多拟阵。具有固定输入分布的多址信道和多天线广播信道是这样的系统的示例。总容量面的任何内部点都可以通过角点之间的分时或通过称为速率分裂的替代方法来实现。本文的主要目的是找到一个点上的总容量方面,满足一个概念的公平性活跃用户。这个问题在两种情况下解决:(i)实现内部点的复杂性是不可行的,以及(ii)实现内部点的复杂性是可行的。对于第一种情况,对于其最大化活动用户的最小速率的角点(最大-最小角点)是信令所期望的。介绍了一种简单的贪心算法来寻找最优的最大-最小角点。对于第二种情况,利用多拟阵属性来定位在所有用户之间的最小速率被最大化(最大-最小速率)的意义上的最优公平的和容量方面的速率向量。在某些用户的速率不能进一步增加(达到最大最小值)的情况下,该算法递归地最大化其余用户中的最小速率。结果表明,通过将问题分解为若干个低维子问题,可以解决求解分时系数或速率分裂方案的问题。此外,提出了一种快速计算分时系数的算法,以获得和容量面上的一般点。
2006-06-22 cs.IT math.IT
On the Capacity of Point-to-Point and Multiple-Access Molecular Communications with Ligand-Receptors
在本文中,我们考虑了细菌与配体受体的点对点和多通道分子通讯。对于点对点通信,我们研究了常见的信令方法,即水平场景(LS),其使用具有不同浓度水平的一种类型的分子,以及类型场景(TS),其采用具有单个浓度水平的多种类型的分子。我们调查的权衡这两种情况下,从容量的角度来看。我们推导出一个上限的容量使用二项式通道(BIC)模型和对称化的Kullback-Leibler(KL)的分歧。当环境噪声可忽略时,也得到了一个下界。对于TS,我们还考虑了不同分子类型阻断受体的效果。然后,我们考虑多路访问通信,为此我们研究了基于分子和受体类型的三种情况,即,具有不同标记和相同类型受体的相同类型分子(DLSR)、不同类型分子和受体(DMDR)以及相同类型分子和受体(SMSR)。我们从总容量的角度来研究这三种情况之间的权衡。当环境噪声可以忽略不计时,我们得到了这些场景的容量区域上的一些内界。
2015-09-19 cs.IT math.IT q-bio.MN
Capacity Limitation and Optimization Strategy for Flexible Point-to-Multi-Point Optical Networks
本文针对灵活PtMP光网络中熵加载DSCM信号高峰均功率比限制容量的问题,推导了理论容量限制,获取了最优削波比,并基于三维查找表提出优化策略以实现更高容量。
2023-10-19 cs.IT eess.SP math.IT
The Capacity Achieving Distribution for the Amplitude Constrained Additive Gaussian Channel: An Upper Bound on the Number of Mass Points
研究了峰值功率受限输入下的$n$维加性高斯噪声信道。众所周知,在这种情况下,当$n=1$时,实现容量的输入分布是离散的,具有100多个质量点,而当$n>1$时,实现容量的输入分布被支撑在100多个同心壳上。然而,由于之前的证明技术,既没有最佳输入分布的质量点/壳的确切数量,也没有其上的界限。本文提供了另一种证明的数量的有限性的质量点/壳的能力实现输入分布,并产生第一个坚实的界限上的质量点和壳的数量,铺平了另一种方式来接近许多这样的问题。全文大致分为三个部分。第一部分考虑$n=1$的情况。在这一部分中,第一个结果表明,在实现能力的输入分布中的质量点的数量是从向下移动的实现能力的输出概率密度函数(pdf)的2倍之内。第二个结果,通过示出向下移位的实现容量的输出pdf的零的数量上的界限,提供了质量点的数量上的第一个固定上限。具体来说,它示出的质量点的数量是由$O(\mathsf{A}^2)$其中$\mathsf{A}$是对输入幅度的约束。第二部分将第一部分的结果推广到$n>1$的情形。特别是,对于每一个维度$n>1$,它示出的壳的数量是由$O(\mathsf{A}^2)$,其中$\mathsf{A}$是对输入幅度的约束。最后,第三部分提供了具有额外功率约束的$n=1$的情况下的点数的界限。
2019-11-15 cs.IT math.IT
Approximate Capacity of Index Coding for Some Classes of Graphs
对于一类图,其Ramsey数$R(i,j)$的上界为$ci^aj^b$,对于某些常数$a,b,$和$c$,证明了团覆盖方案对每一个$n$,在$c^{\frac{1}{a+b+1}} n^{\frac{a+b}{a+b+1}}$的乘法因子内逼近该类中每一个$n$ -节点索引编码问题的广播速率.利用这个定理和一些图论的论证,证明了平面图、线图和模糊循环区间图的广播率可以用$n^{\frac{2}{3}}$因子内的团覆盖方案来近似.
2016-02-07 cs.IT math.IT
Adversarial Network Coding
提出了一种对抗性网络编码的组合框架。通过指定一个或多个(可能协调的)对手可能采取的可能行动来描述信道。三个概念的容量(单次容量,零误差容量,和复合零误差容量)的上界获得点对点信道,并推广到相应的容量区域适合于多源网络。本文的一个关键结果是一个通用的方法,通过该方法,这些能力在点对点通道的界限可以移植到网络。这种技术详细说明了汉明类型的信道与多个对手在特定的坐标,对应的,在网络的上下文中,多个对手作用于特定的网络边缘。能力实现编码方案描述了一些考虑的对抗模型。
2017-06-17 cs.IT math.IT
Capacity Region of the Finite-State Multiple Access Channel with and without Feedback
考虑了反馈信道输出样本为任意时不变函数的变状态多址接入信道(FS-MAC)的容量域。我们的特点是内部和外部的约束,这个区域,使用Masseys的有向信息。这些界限是一致的,因此产生的容量区域,FS-MAC的状态过程是平稳的,遍历的,不受输入。虽然“多字母”一般,我们的结果产生明确的结论时,适用于特定的场景感兴趣。例如,在一个示例中,我们的研究结果使我们能够:- 识别一大类FS-MAC,其包括加性模-2噪声MAC,其中噪声可能具有记忆,对于该记忆,反馈不会扩大容量区域。- 推导出,对于状态不受输入影响的一般FS-MAC,如果没有反馈的容量(区域)为零,则有反馈的容量(区域)也为零。- 推导出MAC的容量区域,该容量区域可以被分解成由点对点信道(具有、不具有或具有部分反馈)连接的“复用器”,容量区域由$\sum_{m} R_m \leq C$给出,其中C是点对点信道的容量,并且m索引编码器。此外,我们表明,对于这个家庭的渠道源信道编码分离举行。
2007-08-02 cs.IT math.IT
Covert Capacity of Non-Coherent Rayleigh-Fading Channels
隐蔽容量的特征在于非相干快速Rayleigh衰落无线信道,其中合法用户希望与合法接收器可靠地通信,同时逃避管理员的检测。它示出的隐蔽容量是实现与振幅约束的输入分布,由有限数量的质量点,包括一个在零和数值上听话的界限提供。同时也证明了在固定位置有两个质点的分布是最优的。
2019-11-08 cs.IT math.IT
Saddle-point Solution of the Fingerprinting Capacity Game Under the Marking Assumption
研究了一个合谋渠道未知的指纹博弈。编码器将指纹嵌入到主机序列中,并为解码器提供追溯盗版副本到共谋者的能力。指纹容量是以互信息为支付函数的一系列极大极小博弈的极限值。然而,这些游戏一般不承认鞍点解决方案,是非常难以解决的数字。在这里,在所谓的Boneh-Shaw标记假设下,我们将容量重新表示为单个两人零和博弈的值,并表明它是通过鞍点解实现的。如果最大联盟的大小是$k$和指纹字母表是二进制的,我们推导出方程,可以数值求解任意$k$的容量游戏。我们还提供了严格的上限和下限的能力。最后,我们讨论了大型$k$的指纹游戏的渐近行为和实际实现问题。
2009-05-09 cs.CR cs.IT math.IT
Extensions on `A Convex Scheme for the Secrecy Capacity of a MIMO Wiretap Channel with a Single Antenna Eavesdropper'
物理层安全性的一个关键度量是保密容量。这是一个系统在完全保密的情况下可以传输的最大速率。对于多输入多输出(MIMO)系统(5G、6G及更高版本的较新技术),保密能力尚未完全了解。对于高斯MIMO信道,保密容量是一个非凸优化问题,一般的解决方案是不可用的。作者以前的工作表明,具有单个窃听天线的MIMO系统的保密容量是凹到一个截止点。在这项工作中,它扩展了以前的文件,结果给出了该区域以外的截止点。它示出,对于某些参数,所提出的方案是凹到一个点,凸超越它,因此可以有效地解决使用现有的凸优化软件。
2022-09-30 cs.IT math.IT
Bounding the forward classical capacity of bipartite quantum channels
本文为二部量子信道提出多种前向经典通信度量,证明其可作为前向经典容量及经典反馈辅助点到点容量的上界,且部分度量可由半定规划计算。
2023-01-06 cs.IT math.IT quant-ph
On the Corner Points of the Capacity Region of a Two-User Gaussian Interference Channel
本文研究了两用户高斯干扰信道容量域的角点。在双用户GIC中,一个用户以单用户容量(无干扰)传输其数据,另一个用户以可靠通信仍然可能的最大速率传输数据的速率对被称为拐角点。本文依赖于现有的外边界上的容量区域的两个用户GIC的容量区域的角点上的信息边界。新的界限指的是弱的两用户GIC(即,当标准形式的两个交叉链路增益都是正的并且低于1时),并且对于一个用户的传输速率在单用户容量的$\varepsilon > 0$内的情况,获得这些界限的细化。当发射功率趋于无穷大时,角点的界是渐近紧的,并且它们对于中等SNR和INR的情况也是有用的。推导了两个角点处的和速率与最大可达总速率之间的间隙(用$Δ$表示)的上界和下界。随后进行类似于广义自由度研究的渐近分析(其中SNR和INR缩放耦合,使得$\frac{\log(\text{INR})}{\log(\text{SNR})} = α\geq 0$),导致该间隙的渐近表征,该间隙对于$α$的整个范围是精确的。$Δ$的上界和下界是渐近紧的,因为它们实现了精确的渐近特征。在有限信噪比和国际标准化率的情况下,推导了改进的$Δ$的界,并用数值方法举例说明了其改进的紧度。
2015-04-07 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
Properties of the Support of the Capacity-Achieving Distribution of the Amplitude-Constrained Poisson Noise Channel
这项工作考虑了一个泊松噪声信道的幅度约束。众所周知,该通道的实现容量的输入分布是离散的,具有200多个点。我们锐化这一结果,通过引入上界和下界的质量点的数量。具体地,建立了阶数$\mathsf{A} \log^2(\mathsf{A})$的上界和阶数$\sqrt{\mathsf{A}}$的下界,其中$\mathsf{A}$是对输入幅度的约束。此外,在此过程中,我们还展示了容量和容量实现分布的其他几个性质。例如,它示出的容量等于$ - \log P_{Y^\star}(0)$,其中$P_{Y^\star}$是最优输出分布。此外,建立了容量实现分布的概率质量值的上界和最大质量点的概率的下界。此外,在每个符号的基础上,一个非零的下限检测的能力实现分布的错误概率下建立的最大后验规则。
2021-07-29 cs.IT math.IT
The Secrecy Capacity of Compound Gaussian MIMO Wiretap Channels
研究了复合窃听信道的强保密容量。在强保密准则下,将离散字母表下复合有限状态无记忆信道保密容量的已知下界推广到任意不确定集和连续字母表.给出了这些界是紧界的条件。在鞍点条件下,证明了复合保密容量等于最坏信道的复合保密容量。在此基础上,研究了在谱范数约束下,不考虑衰落假设的复合高斯MIMO窃听信道。首先,假设只有窃听者信道是未知的,但已知具有有界谱范数(最大信道增益)。以封闭形式建立了复合保密容量,并确定了最优信令:复合容量等于最坏情况下的信道容量,从而建立了鞍点性质;最优信令是高斯的,并且在合法信道的特征向量上,最坏情况下的窃听者是各向同性的。本征模式的功率分配有点类似于标准的注水,但并不完全相同it. More一般的不确定性集被认为是一个最大的元素的存在被证明是足够的鞍点存在,使信令在最坏情况下的信道实现的复合容量的整个类的信道。考虑了等级受限窃听者的情况,建立了相应的复合保密容量。随后,在合法信道的情况下,除了未知的窃听者信道,添加剂的不确定性进行了研究。其复合保密容量和最优信令也建立在一个封闭的形式,揭示了相同的鞍点性质。
2015-09-07 cs.IT math.IT
Capacity of Cellular Networks with Femtocache
研究了在考虑多跳通信和分散式缓存配置的情况下,使用毫微微缓存的下一代蜂窝网络的容量。我们表明,未来的网络用户终端(UT)的存储能力可以有效地用于增加随机分散未编码缓存的容量。我们进一步提出了一个随机分散编码缓存方案,实现更高的容量结果比随机分散未编码缓存。结果表明,编码缓存,这是适合于有限的存储能力的系统,可以提高蜂窝网络的容量的log(n)的一个因素,其中n是由femtocache服务的节点的数量。
2016-04-18 cs.IT math.IT
Sufficient Conditions for the Tightness of Shannon's Capacity Bounds for Two-Way Channels
本文导出了确定点到点无记忆双向信道容量域的新的封闭形式的充分条件。所提出的条件不仅放宽了Shannon的只能识别具有一定对称性的TWC的条件,而且推广了已有的结果。给出的例子来证明所提出的条件的优点。
2018-05-05 cs.IT math.IT
Equivalence for Networks with Adversarial State
我们解决的问题,找到噪声网络的能力,无论是独立的点对点复合信道(CC)或任意变化的信道(AVC)。这些通道模拟了拜占庭对手的存在,该对手控制网络中的链路或节点的子集。我们推导出的等价结果表明,这些点对点的状态通道可以被替换为无噪声的比特管道,而不改变网络的容量区域。精确的等价结果被发现的CC模型,并为某些情况下的AVC,包括所有nonsymmetrizable的AVC。这些结果表明,CC的输出和输入之间的反馈路径可以增加等效容量,并且如果可以在AVC的终端之间建立公共随机性(通过反馈、前向路径或经由第三方节点),则等效容量可以再次增加。这导致了一个观察,删除任意小容量的边缘可能会导致网络容量的显着变化。我们还分析了一个例子,涉及的AVC没有固定容量的位管道是等效的。
2017-04-02 cs.IT math.IT
On the achievable region for interference networks with point-to-point codes
研究了具有点对点(p2p)容量实现码的干扰网络的容量域估计问题。这种能力区域最近被描述为几个次区域的联合,每个次区域都有独特的业务特征。因此,对这一区域的详细评估可以通过确认这些特征以非常简单的方式完成,这反过来又为简单的实施方案提供了见解。完全广义的消息分配,这也是实际相关的被认为是在本文中,它被证明提供严格更大的可实现的速率比传统的消息分配时,使用具有联合解码能力的接收机。
2013-01-26 cs.IT math.IT
On the Capacity of the 2-user Gaussian MAC Interfering with a P2P Link
一个多址接入信道和一个点到点信道共享相同的通信介质被认为是。我们得到了这个设置的容量区域的外边界,我们表明,在某些情况下,这个外边界是可以实现的。这些情况主要发生在干扰很强或非常强的时候。还得到了一个和容量上界,这是几乎紧的,如果在接收机的干扰功率是低的。在这种情况下,使用高斯码并将干扰视为噪声可实现接近上界的和速率。
2010-10-29 cs.IT math.IT
On the Capacity of Block Multiantenna Channels
在本文中,我们考虑点到点多天线信道与某些块分布对称性,不需要条目的信道矩阵是高斯,或独立的,或相同的分布。一个主要的贡献是这些通道的容量定理,这可能被视为Telatar定理(1999)的推广,减少了容量计算中的数值优化域。利用这个信息论结果和一些自由概率参数,我们证明了一个渐进容量定理,该定理除了缩小优化域之外,还不依赖于信道矩阵的维度。这个定理允许我们应用自由概率技术来数值计算所考虑的信道的渐近容量。这些定理提供了一个非常有效的方法,数值逼近的容量和容量实现的输入协方差矩阵的某些信道。
2017-05-25 cs.IT math.IT
An Efficient Algorithm to Calculate BICM Capacity
比特交织编码调制(BICM)是在带宽受限的AWGN信道上实现可靠通信的一种实用方法。对于具有2^m个点的信号点星座,BICM用长度为m的位串标记信号点,然后在发射机和接收机处分别处理这m个比特。BICM容量被定义为某一可实现速率的最大值。必须对比特的概率质量函数(pmf)进行最大化。这是一个非凸优化问题。到目前为止,最佳比特pmf是通过穷举搜索确定的,其复杂度为m。在这项工作中,一个算法称为位交替凹凸方法(Bacm)的发展。该算法计算BICM容量的复杂度约为m^3。该算法迭代地应用凸优化技术。利用Bacm计算了4、8、16、32和64-PAM在AWGN网络中的BICM容量。对于超过8个点的PAM星座,给出的值是文献中已知的第一个结果。
2012-06-01 cs.IT math.IT
Sum-Capacity and the Unique Separability of the Parallel Gaussian MAC-Z-BC Network
已知的是并行的容量(例如,多载波)高斯点对点、多址和广播信道可以通过对每个子信道(载波)进行单独编码来实现,其中每个子信道(载波)受到跨载波的功率分配的影响。最近的结果表明,并行干扰信道是不可分离的,即,通常需要联合编码来实现容量。本文从容量和的角度研究了具有独立消息和任意数量的发送器和接收器的单跳高斯干扰网络的可分性。主要结果是,从总容量的角度来看,总是(对于信道系数的所有值)可分离的唯一网络是MAC-Z-BC网络,即,其中MAC组件和BC组件通过Z组件链接的网络。该网络的总容量的明确特征。
2010-01-23 cs.IT math.IT
Scalable Capacity Bounding Models for Wireless Networks
Koetter等人提出的网络等效理论框架引入了信道仿真的概念,以构造无噪声网络作为上层网络。下)边界模型,其可用于计算外部(相应地,内)边界的能力区域的原始噪声网络。基于网络等价框架,本文提出了可扩展的上限和下限模型的无线网络具有潜在的许多节点。提出了一种信道解耦方法,将无线网络分解为解耦的多址接入信道(MAC)和广播信道(BC)。上边界模型仅由点对点比特管组成,首先扩展Calmon等人开发的“一次”上边界模型,然后将其与网络等效工具集成。下边界模型,包括点到点和点到点的比特管道,构造基于两步更新的下边界模型,以纳入无线传输的广播性质。所提出的方法的主要优点是它们的简单性和事实,即它们可以很容易地扩展到大型网络的复杂性,线性增长的节点数。它表明,由此产生的上限和下限可以接近的能力,在某些设置。
2015-09-30 cs.IT math.IT
Channel Capacity Saturation Point and Beamforming Acceleration for Near-Field XL-MIMO Multiuser Communications
针对近场XL-MIMO通信场景,该研究提出天线阵列规模存在信道容量饱和点并给出解析确定方法,同时设计新型波束成形算法缓解大阵列的高计算量问题,通过数值结果验证了分析有效性与算法性能。
2025-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Effective Capacity of URLLC over Parallel Fading Channels with Imperfect Channel State Information
研究了有限块长度(FBL)下多个并行子信道上的点对点超可靠低延迟通信(URLLC)传输的有效容量.基于合理的假设和近似,我们推导出有效容量作为导频长度,解码错误概率,发射功率和子信道数的函数。然后,我们揭示了上述参数的有效容量的显着影响。推导了有效容量的封闭下界,并提出了一种基于交替优化的算法来寻找最佳导频长度和解码错误概率。仿真结果验证了我们的理论分析,并表明封闭形式的下限是非常紧密的。此外,通过对优化后的有效容量的仿真,对导频长度和译码错误概率的优化提供了启示,以评估实际系统中的最佳参数。
2022-10-19 cs.IT math.IT
On the Capacity of Level and Type Modulation in Molecular Communication with Ligand Receptors
在本文中,我们考虑细菌点对点通信问题的一个发送器和一个接收器,考虑配体受体结合过程。最常研究的信号传导模型,称为水平情景(LS),使用一种具有不同浓度水平的分子进行信号传导。另一种方法是采用具有单一浓度水平的多种类型的分子,称为类型方案(TS)。我们调查的配体受体的能力的角度来看,这两种情况之间的权衡。为此,我们使用数值算法的能力进行评估。此外,我们推导出一个上限的配体受体的能力使用二项式通道(BIC)模型使用对称化Kullback-Leibler(KL)分歧。当环境噪声可忽略时,也得到了一个下界。最后,我们分析了阻断受体的不同类型的分子的影响,提出了一个新的马尔可夫模型中的多类型的信号。
2015-04-16 cs.IT math.IT
The Approximate Capacity of the Gaussian N-Relay Diamond Network
我们考虑高斯“钻石”或并行中继网络,其中源节点发送消息到目的地节点的帮助下,N个中继。即使对于对称设置,其中到中继的信道增益是相同的,并且来自中继的信道增益是相同的,该信道的容量通常是未知的。已知的最佳容量近似值是直到N比特阶的加法间隙和直到N^2阶的乘法间隙,其中两个间隙都与信道增益无关。在本文中,我们近似的对称高斯N-中继钻石网络的容量高达1.8位的加法间隙和高达14倍的乘法间隙。这两个间隙是独立的信道增益,并且,不像以前已知的最好的结果,也是独立的网络中的中继的数量N。可扩展性是基于突发放大和转发,表明这种简单的计划是一致的近似最优的,无论是在低速率,以及在高速率制度。容量的上限是基于对割集界限的仔细评估。我们还提出了近似结果的非对称高斯N-中继钻石网络。特别是,我们表明,突发放大和转发结合最佳中继选择实现了一个因子O(log^4(N))的容量与前常数的顺序符号独立的信道增益的速率。
2012-05-18 cs.IT math.IT
The Capacity of the Semi-Deterministic Cognitive Interference Channel with a Common Cognitive Message and Approximate Capacity for the Gaussian Case
在本文中的认知干扰信道的研究与一个共同的消息,一个经典的认知干扰信道中的认知消息在两个接收机解码的变化。我们推导出半确定性信道的容量,其中认知解码器的输出是信道输入的确定性函数。我们还显示了能力,在一个恒定的间隙和一个恒定的高斯信道,其中的输出是线性组合的信道输入加上加性高斯噪声项的因素。这些结果中的大多数显示使用一个有趣的传输方案,其中的认知消息,在两个接收器解码,也预编码对在认知解码器所经历的干扰。认知消息的预编码不允许主解码器重构干扰信号。认知消息在解码其预期消息时在主接收器处充当辅助信息。
2012-02-05 cs.IT math.IT
Capacity of Diffusion based Molecular Communication Networks over LTI-Poisson Channels
本文研究了线性时不变泊松信道模型下基于扩散的分子通信网络的容量问题。在分子通信的背景下引入的LTI-Poisson模型是传统的无记忆Poisson信道的自然扩展,以包括记忆。利用线性ISI信道上的现有技术,提供了单跳LTI-Poisson网络的容量的可计算有限字母表征。然后,找到更明确的能力上的界限的问题进行检查,其中点到点的情况下,提供了下限和上限。此外,在低信噪比制度使用对称化KL发散的方法,用于界定互信息的介绍和它的适用性泊松信道。在低信噪比条件下,得到了最大传输约束下Poisson信道容量的第一个非平凡上界,数值结果表明,该上界与低信噪比条件下的容量具有相同的数量级.
2014-10-16 cs.IT math.IT
On the Capacity Improvement of Multicast Traffic with Network Coding
在本文中,我们研究的贡献,网络编码(NC)在提高随机无线ad hoc网络的多播容量时,节点被赋予多包传输(MPT)和多包接收(MPR)的能力。我们表明,每个会话的吞吐量容量为$Θ(nT^{3}(n))$,其中$n$是节点的总数和T(n)是通信范围,可以实现作为一个紧密的约束时,每个会话包含一个恒定数量的汇。令人惊讶的是,当节点仅具有MPR和MPT能力时,可以实现相同的订单容量。这一结果证明,在网络中使用MPR和MPT时,NC不会对无线ad hoc网络的组播业务的有序容量做出贡献。这一结果与一般认为NC提高了组播的有序容量形成了鲜明的对比。此外,如果选择通信范围以保证网络中的连通性,即,$T(n)\ge Θ(\sqrt{\log n/n})$,则MPR和MPT的组合实现了$Θ(\frac{\log^{3/2} n}{\sqrt{n}})$的吞吐量容量,与具有相同数量目的地的点对点多播容量相比,其提供了$Θ(\log^2 n)$的订单容量增益。
2008-09-21 cs.IT math.IT
On General Capacity-Distortion Formulas of Integrated Sensing and Communication
该研究提出集成感知与通信在一般状态和信道分布下的容量-失真权衡公式,覆盖多种信道模型,并通过脏纸编码和衰落信道数值验证。
2023-10-17 cs.IT math.IT
Consensus Capacity of Noisy Broadcast Channels
本研究刻画了允许拜占庭共识的广播信道并确定其容量,证明共识通信需依赖内嵌公共信道,且共识容量可超过该公共信道的点对点容量。
2025-03-26 cs.CR cs.DC cs.IT
Separation Capacity of Scattering Networks
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
本文通过Cover的函数计数理论,扩展了分离容量的概念,分析了散射网络作为特征提取器的分离容量,并提供了网络设计见解。
2026-07-01 cs.IT cs.LG math.CV