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
Switched Feedback for the Multiple-Access Channel
本文提出切换反馈机制，研究多址信道在可靠与不可靠反馈场景下的容量，探讨反馈益处及合作与传输的权衡，并给出容量区域的上下界。
2025-04-29 cs.IT math.IT
Feedback Communication over Individual Channels
我们考虑的问题，在没有指定的数学模型的信道上进行通信。我们提出了可实现的速率作为离散和连续信道的后验已知的信道输入和输出序列的函数。此外，我们提出了一个速率自适应方案采用反馈，实现这些速率渐近没有先验知识的信道行为。
2009-08-20 cs.IT math.IT
Limited Feedback-Based Interference Alignment for Interfering Multi-Access Channels
针对干扰多址信道（IMAC），提出了一种基于有限反馈的干扰对齐（IA）方案。通过采用一种新的面向性能的量化策略，所提出的方案是能够实现最小的整体剩余小区间干扰（ICI）与优化的收发器在有限的反馈。因此，该方案优于现有的同行在系统吞吐量方面。此外，所提出的方案可以用灵活的天线配置来实现。
2014-02-04 cs.IT math.IT
Causal (Progressive) Encoding over BinarySymmetric Channels with Noiseless Feedback
传统的具有反馈的信道编码仅在所有消息比特在发射机处可用之后才构造和发送码字。本文加入了Guo & Kostina和Lalitha et.在开发因果（或渐进）编码的方法中，发射机可以在第一消息比特一到达就开始发射码字符号。在Horstein、Shayevitz和Feder以及Naghshvar et.例如，该论文扩展了我们先前用于传统后验匹配的计算上有效的系统算法，以产生仅使用因果可用的消息比特来渐进编码的四相编码器。系统编码在具有反馈的信道上与后验匹配工作良好，并且当采用因果编码而不是传统编码时，它们提供了直接的益处。我们的算法捕获额外的增益在感兴趣的区域中的传输速率μ是高于速率λ的消息位变得可用。在该区域中，在传统编码器开始传输之前，系统比特之外的附加符号的传输进一步提高了性能
2021-04-29 cs.IT math.IT
Feedback capacity and coding for the BIBO channel with a no-repeated-ones input constraint
本文研究了在反馈和输入约束条件下的一般二进二出（BIBO）信道。对于$(1,\infty)$ -RLL输入约束的情况，即输入序列不包含连续的情况，计算该设置的反馈容量和最优输入分布。这些结果是通过相应的动态规划优化问题的显式解得到的。基于Shayevitz和Feder提出的无记忆信道的后验匹配原理，设计了一种简单的编码方案。我们的输入约束设置的后验匹配方案，以实现容量使用两个新的想法：\textit{message history}，它捕获的内存嵌入在设置中，和\textit{message splitting}，这简化了该计划的分析。此外，在S信道的特殊情况下，我们给出了一个非常简单的零差错编码方案，示出实现容量。对于输入受限的BSC，我们使用我们的容量公式，反馈增加容量时，交叉概率是小的。
2018-01-08 cs.IT math.IT
Sum-Rate Capacity for Symmetric Gaussian Multiple Access Channels with Feedback
建立了对称$J$ -用户高斯多址接入信道（GMAC）的反馈和速率容量。主要贡献是一个逆界，它结合了Hekstra和Willems（1989）的依赖平衡论证和Geng和Nair（2014）的凸包络分解的变体。逆界匹配Kramer（2002）的傅立叶调制估计校正策略的可实现的和速率。
2018-11-23 cs.IT math.IT
Finite State Multiple-Access Wiretap Channel with Delayed Feedback
最近，它已被证明，时变多址接入信道（MAC）与完美的信道状态信息（CSI）在接收机和延迟反馈CSI在发送端可以被建模为有限状态MAC（FS-MAC）与延迟状态反馈，其中信道的时变的特征在于由统计的基本状态过程。为了研究多用户无线通信系统中安全传输的基本极限，考虑外部窃听者，重新研究了具有延迟状态反馈的有限状态多址窃听信道（FS-MAC-WT）.本文的主要贡献是充分利用延迟信道输出反馈有助于增加具有延迟状态反馈的FS-MAC-WT的保密率区域，并通过退化高斯衰落的例子进一步说明了本文的结果。
2018-02-18 cs.IT math.IT
Identification via Gaussian Multiple Access Channels in the Presence of Feedback
该研究针对带严格因果无噪反馈的K发送方高斯多址信道及状态依赖高斯多址信道的消息识别问题，推导建立了二者的容量域，拓展了ID码在多址场景下的反馈增益理论结果。
2024-08-17 cs.IT math.IT
Multiple Access Channels with Generalized Feedback and Confidential Messages
本文研究了带广义反馈的多址信道上的保密通信问题。两个受信任的用户发送独立的机密消息给一个预期的接收者，在一个被动的窃听者的存在。在这种设置中，两个可信用户之间的主动合作，通过使用信道反馈，以提高通信效率。基于速率分裂和解码转发策略，推导出离散无记忆信道和高斯信道下的可达保密速率域。结果表明，信道反馈提高了可实现的保密率。
2007-06-26 cs.IT math.IT
Graph-Based Random Access for the Collision Channel without Feedback: Capacity Bound
提出了一种无反馈碰撞信道下的随机接入方案。该方案是基于纠删码的恢复数据包段丢失的冲突，并在连续干扰消除解决冲突。该协议实现了可靠的通信在渐近设置，并达到接近1 [包/时隙]的容量。作为该计划的整体速率的函数的容量界推导出，和代码分布紧密接近的界限开发。
2012-01-09 cs.IT math.IT
Diversity Order Gain with Noisy Feedback in Multiple Access Channels
在本文中，我们研究了在多用户MIMO系统中，每个用户有m个发射天线和基站接收机有n个天线，使用量化反馈的分集复用折衷的反馈信道噪声的影响。我们推导出一个可实现的权衡，并使用它来表明，在SNR对称信道中，一个比特的不完美的反馈是足够的两倍，最大分集阶数为2mn相比，当没有反馈（最大是MN在复用增益为零）。此外，附加的反馈比特不会将该最大分集阶数增加到超过2mn。最后，对于更高的复用增益，也可以实现mn在非反馈系统上的上述分集阶数增益，尽管需要多于一个比特的反馈。
2008-06-10 cs.IT math.IT
Perfect vs. Independent Feedback in the Multiple-Access Channel
本文通过比较完美反馈与独立反馈下的多接入信道容量，证明Cover-Leung界在独立反馈下可达且不依赖信道实例知识，并指出独立反馈可提升发送端最大速率。
2023-05-10 cs.IT math.IT
Self-Secure Capacity-Achieving Feedback Schemes of Gaussian Multiple-Access Wiretap Channels with Degraded Message Sets
Schalkwijk-Kailath（SK）方案实现了具有反馈的点到点白高斯信道的容量，其本身是安全的，并且还实现了具有反馈的高斯窃听信道的保密容量，即，SK方案是用于高斯窃听信道的自安全容量实现（SSCA）反馈方案。对于多用户窃听信道，最近，已经表明Ozarow的用于两用户高斯多址接入信道（GMAC）的容量实现反馈方案是用于两用户高斯多址接入窃听信道（GMAC-WT）的SSCA反馈方案。本文首先提出了一种基于两用户GMAC协议的容量实现反馈方案（GMAC-DMS），并证明了该方案是基于两用户GMAC协议的SSCA反馈方案（GMAC-WT-DMS）。接下来，我们将上述方案扩展到在发射机处具有非因果信道状态信息的两用户GMAC-DMS（NCSIT），并表明扩展方案是容量实现的，并且对于具有NCSIT的两用户GMAC-WT-DMS也是SSCA反馈方案。最后，我们推导出两个用户的GMAC-WT-DMS的保密容量区域的外边界与NCSIT，数值结果显示了反馈的速率增益。
2021-11-18 cs.IT math.IT
Achievable Rates for the Multiple Access Channel with Feedback and Correlated Sources
在本文中，我们调查可达到的速率多址信道与反馈和相关的来源（MACFCS）。研究MACFCS的动机源于这样一个事实，即在传感器网络中，传感器收集相关数据并将其传输到一个共同的sink。我们推导出两个可实现的速率区域的三节点MACFCS。
2006-04-25 cs.IT math.IT
Linear Sum Capacity for Gaussian Multiple Access Channels with Feedback
具有反馈的N发送方高斯多址信道的容量区域通常是未知的。本文研究了一类线性反馈码，其中一个极端是（非线性）非反馈码，另一个极端是Schalkwijk和Kailath，Ozarow，Kramer的线性反馈码。在对称功率约束P下的线性反馈和容量C_L（N，P）是指当每个发送者具有相等的块功率约束P时，线性反馈码所能达到的最大和速率，特别是Kramer码能达到这种线性反馈和容量。证明涉及的依赖平衡条件介绍Hekstra和Willems和Kramer和Gastpar扩展，并通过拉格朗日对偶公式分析所产生的非凸优化问题。最后，观察的基础上的属性的条件最大相关-的扩展Hirschfeld-Gebelein-Renyi最大相关-这加强了猜想，克莱默的代码实现不仅是线性反馈和容量，但也和容量本身（最大和率实现任意反馈码）。
2011-06-02 cs.IT math.IT
Causal Posterior Matching and its Applications
我们考虑的问题，在二进制对称信道的反馈，其中的信息序列是在一个因果关系，可能是随机的，时尚的通信。我们开发了一个实时变种著名的Horstein计划，并提供分析保证其错误概率指数衰减率。我们进一步使用该计划来稳定一个不稳定的控制植物在一个二进制对称通道，并比较其经验性能的分析保证，以及与任何时间可靠的代码。
2020-12-07 cs.IT math.IT
Multi-Access MIMO Systems with Finite Rate Channel State Feedback
研究了有限速率信道状态反馈对多址多输入多输出（MIMO）系统和速率的影响。我们提出了联合控制用户的方法，具体地说，我们首先联合选择用户，然后联合选择相应的波束形成向量。为了量化和率，本文引入了复合格拉斯曼流形和复合格拉斯曼矩阵。通过刻画复合Grassmann流形上的畸变率函数和计算随机复合Grassmann矩阵的logdet函数，得到了一个很好的和率近似。根据复合Grassmann流形上的失真率函数，有限波束形成的损失随着波束形成上的反馈比特的增加而指数地减小。
2007-05-16 cs.IT math.IT
State-Dependent Multiple Access Channels with Feedback
在本文中，我们研究了离散无记忆多址接入信道（MAC）的双边反馈的存在下，两个相关的信道状态，相关的意义上的Slepian-Wolf（SW）。我们发现可实现的速率区域时，该信道的状态提供非因果关系的发射机，并表明我们的可实现的速率区域包含覆盖梁可实现的速率为离散无记忆MAC与双边反馈作为其特殊情况。我们还发现了具有双边反馈和SW型相关状态的离散无记忆MAC的容量区域。我们还研究了离散无记忆MAC与部分反馈中存在的两个SW型相关的信道状态，提供非因果关系，因果关系，或严格因果关系的发射机。当信道状态被非因果地提供给发射机时，发现可实现的速率区域，而当信道状态在发射机处因果地或严格因果地可用时，容量区域被表征。
2012-12-14 cs.IT math.IT
Joint Scheduling and Resource Allocation in OFDMA Downlink Systems via ACK/NAK Feedback
在本文中，我们认为在OFDMA下行链路中的联合调度和资源分配的问题，与最大化的目标是预期的长期有效输出为基础的效用受到瞬时功率和约束，并在反馈到基站只包括ACK/NAK从最近调度的用户。我们首先建立的最优解是一个部分可观测的马尔可夫决策过程（POMDP），这是不切实际的实施。作为回应，我们提出了一个贪婪的方法，联合调度和资源分配，保持后验信道分布为每个用户，只有多项式复杂度。对于马尔可夫随时间变化的频率选择性信道，然后，我们概述了一种递归的方法来更新信道后验，基于ACK/NAK反馈，这是通过使用粒子滤波的计算效率。为了衡量我们的贪婪的方法相对于最佳POMDP的性能，我们推导出POMDP性能上限。数值实验表明，在慢衰落信道下，该贪婪算法的性能接近上界，且优于固定功率随机用户调度（FP-RUS），尽管其复杂度相对较低.
2011-10-18 cs.IT math.IT
Feedback Enhances Simultaneous Wireless Information and Energy Transmission in Multiple Access Channels
在这份报告中，同时在两个用户高斯多址接入信道（G-MAC）的信息和能量传输的基本限制，并没有反馈的充分特点。更具体地，识别所有可实现的信息和能量传输速率（分别以每信道使用的比特和每信道使用的能量单位为单位）。此外，还表征了在能量采集器处确保的最小能量速率下对个体速率和总和速率的基本限制。在没有反馈的情况下，基于功率分割和连续干扰消除的可重构性方案被证明是最优的。或者，在反馈的情况下（G-MAC-F），一个简单的但最佳的可扩展性方案的基础上的功率分配和Ozarow的容量实现方案。最后，通过使用反馈引起的能量传输增强被量化。当信息传输和速率保持在G-MAC的和容量时，反馈最多可以在高SNR下使能量传输速率加倍，但在很低的SNR下没有效果。
2017-03-13 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
On the Capacity of Multiple Access Channels with State Information and Feedback
在本文中，多址接入信道（MAC）的信道状态进行了分析的情况下，a）的信道状态是已知的非因果的发射机和b）有完美的因果反馈从接收机到发射机。一个可实现的区域和一个外边界的离散无记忆MAC，扩展现有的结果，汇集了来自两个独立的域的MAC状态和MAC反馈的想法。虽然这个可实现的区域不匹配的外部边界一般，特殊情况下，他们满足确定。在高斯MAC的情况下，一个专门的可实现的区域被发现通过使用脏纸编码和概括的Schalkwijk-Kailath，Ozarow和Merhav-Weissman计划的组合，这个区域被发现是容量实现。具体而言，它示出，已知的非因果关系的发射机的加性高斯干扰导致没有损失的能力与反馈的高斯MAC。
2006-06-03 cs.IT math.IT
Variable-Length Sparse Feedback Codes for Point-to-Point, Multiple Access, and Random Access Channels
本文针对点对点、多址与随机接入无记忆信道设计仅需稀疏单比特反馈的变长停止反馈码，给出可达速率渐近近似及点对点情形逆定理。
2023-12-09 cs.IT math.IT
On the Stability of Random Multiple Access with Feedback Exploitation and Queue Priority
本文研究了随机多址接入下两个交互队列的稳定性，其中队列利用反馈信息。我们推导出随机多址接入下的稳定区域，其中两个队列之一利用反馈信息和回退下的否定确认（NACK）和其他，更高的优先级，队列将访问信道的概率为1。我们的特征在于这种基于反馈的随机接入协议的稳定区域，并证明了这个派生的稳定区域包围的稳定区域的传统的随机接入（RA）计划，不利用反馈信息。
2014-01-06 cs.IT cs.NI cs.PF
Unsourced Random Access with Threshold$-$Based Feedback
在本文中，我们专注于无源随机接入（URA）通信的反馈机制。我们提出了一种算法来构建反馈数据包广播到用户的基站（BS）以及反馈数据包的格式，允许用户估计他们的信道和推断的基础上提出的阈值算法的积极或消极的反馈。我们表明，建议的反馈对用户施加了一个小得多的复杂性负担相比，积极承认所有成功或消极承认所有未解码的用户的反馈。我们还表明，所提出的反馈技术可以导致大幅减少的数据包出错率和信号噪声比（SNR）的S需要支持系统中的各种数量的活跃用户。
2022-11-22 cs.IT eess.SP math.IT
Downlink Non-Orthogonal Multiple Access with Limited Feedback
在本文中，我们分析了下行链路非正交多址接入（NOMA）网络有限反馈。我们的目标是获得适当的传输速率的速率自适应和最小化中断概率的最小速率的恒定速率的数据服务，基于分布式信道反馈信息的接收机。我们提出了一个有效的量化器与可变长度编码，接近最佳性能的情况下，完美的信道状态信息是无处不在。我们证明，在典型的应用程序与两个接收器，在最小速率和中断概率的损失至少指数衰减的最小反馈率。我们分析了分集增益，并提供了量化器实现最大分集阶数的充分条件。对于NOMA与$K$接收机，其中$K > 2$，我们解决了最小速率最大化问题的$ε$的精度在时间复杂度为$O\left(K\log\frac{1}ε\right)$，然后，我们应用先前提出的量化器的$K = 2$的情况下，$K > 2$。数值模拟证明了我们提出的量化器的效率和分析结果的准确性。
2017-01-24 cs.IT math.IT
Minimum Feedback for Collision-Free Scheduling in Massive Random Access
考虑大规模随机接入场景，其中需要在$b\ge k$时隙中调度大量$n$潜在用户中的一小组$k$活动用户。为确保调度无冲突，用户需要的最低公共反馈是什么？而不是一个天真的计划，列出的$k$活跃用户的索引的顺序，他们应该发送，在$k\log(n)$位的成本，本文表明，对于$b=k$的情况下，最小的固定长度的共同反馈码的比例仅为$k \log(e)$位，加上一个附加项，在$n$的规模为$Θ\left(\log \log(n) \right)$固定$k$。如果可以使用可变长度码，假设用户之间的活动一致，则最小平均公共反馈速率仍然需要$k \log(e)$比特，但是对$n$的依赖性可以减少到$O(1)$。当$b>k$时，可以显著地进一步减少无冲突调度所需的反馈比特的数量。此外，对于每个时隙调度$m$用户的情况，当$k \le mb$。构造最小无冲突反馈调度码的问题与构造完美散列族的问题相关联，该问题允许从完美散列算法构造实用的反馈调度码。
2021-09-20 cs.IT math.IT
Non-Orthogonal Multiple Access for Mobile VLC Networks with Random Receiver Orientation
我们考虑一个下行链路多用户可见光通信（VLC）网络，用户随机改变他们的位置和垂直方向。采用非正交多址接入（NOMA）策略同时为多个用户提供服务，从而提高频谱效率。我们提出了两种新的用户调度方案的NOMA，这是被称为个人和组为基础的。为了进一步降低计算复杂性和链路开销，还提出了新的有限反馈方案（关于信道质量），其基本上涉及平均垂直角（而不是其瞬时值）。此外，提出了一种基于组的用户调度，这不仅依赖于距离，但也垂直角度（与传统的一位反馈的距离只有）的两位反馈方案。推导了中断概率和和速率的解析表达式，与仿真结果吻合较好。数值结果表明，实际反馈方案的平均垂直角达到了接近最优的和速率性能，和2位反馈显着优于1位反馈。
2019-02-26 cs.IT math.IT
Multiple Access Wiretap Channel with Noiseless Feedback
无线通信系统上行链路的物理层安全通常被建模为多址窃听信道（MAC-WT），近年来受到了广泛的关注。在本文中，MAC-WT已被重新考虑的情况下，合法的接收机反馈他的接收信道输出通过两个无噪声的信道，分别返回到发射机。该模型被称为具有无噪声反馈的MAC-WT。给出了该反馈模型的保密容量区域的内界和外界。具体地说，我们首先在该反馈模型的保密容量区域上给出一个解码转发（DF）内界，该内界是通过允许每个发送器从反馈中解码另一个发送器发送的消息来构造的，然后每个发送器使用解码的消息重新编码自己的消息，即，该DF内边界允许独立的发射机彼此协作。然后，我们提供了一个严格大于DF内界的混合内界，它是通过使用反馈作为一种工具，不仅允许独立的发射机相互合作，而且还产生两个秘密密钥之间的合法接收机和两个发射机共享。最后，我们给出了该反馈模型的秘密容量区域的一个sato型外界。本文的结果通过一个高斯分布的例子得到了进一步的解释。
2017-01-15 cs.IT math.IT
Instantaneous SED coding over a DMC
在本文中，我们提出了一种新的代码，用于传输一个序列的$n$消息比特在实时的的离散无记忆信道（DMC）与无噪声反馈，其中的消息比特流到编码器一个接一个在随机的时刻。与现有的具有块编码的后验匹配方案类似，我们工作中的编码器利用信道反馈来形成包含解码器尚未具有的信息的信道输入，并且这些信道输入分布接近于实现容量的输入分布，但与现有的后验匹配方案不同，编码器执行瞬时编码--它立即将新的消息比特编织到连续的传输中。Naghshvar等人的后验匹配方案将源消息划分为组，使得组后验子与容量实现分布具有足够小的差异（SED），并发送包含实际消息的组索引。我们的代码采用了SED规则来应用于不断演变的消息字母表，该字母表包含了源可能发出的所有可能的可变长度字符串。我们的瞬时SED代码实现了更好的延迟可靠性权衡比现有的反馈代码在$2$输入DMC：我们建立这种优势，通过模拟和分析比较的瞬时SED代码Burnashev的可靠性函数的性能。我们还设计了一种低复杂度的二进制对称信道编码，我们将其命名为具有复杂度$O(t^4)$的瞬时型集SED码。仿真结果表明，瞬时SED码和瞬时型集SED码在性能上的差距可以忽略不计。
2021-05-07 cs.IT math.IT
A New Achievable Rate Region for the Discrete Memoryless Multiple-Access Channel with Noiseless Feedback
针对两用户离散无记忆多址信道，提出了一种新的单信可达速率域。该区域包含Cover-Leung率区域[1]，并证明了该包含是严格的.证明使用块马尔可夫叠加策略的基础上的观察，这两个用户的消息是相关的反馈。对于每个编码器来说，传输速率太高，无法直接使用反馈来解码另一个的消息，因此它们在下一个块中传输相关信息以了解彼此的消息。然后，它们在接下来的块中合作以解决解码器的残余不确定性。该编码方案可以被看作是Cover-Leung方案的自然推广，具有一个额外块的延迟和一对额外的辅助随机变量。我们计算建议的速率区域为两个不同的MAC和比较结果与其他已知的速率区域的MAC反馈。最后，我们展示了如何可以扩展的编码方案，以获得更大的速率区域与更多的辅助随机变量。
2014-03-28 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
Transceiver Pair Designs for Multiple Access Channels under Fixed Sum Mutual Information using MMSE Decision Feedback Detection
在本文中，我们考虑的联合设计的多址多输入多输出（MIMO）系统的收发机具有符号间干扰（ISI）信道。我们考虑的系统配备了最小均方误差（MMSE）判决反馈（DF）检测器。传统上，该系统的发射机设计基于每个用户的发射功率或信号干扰噪声比（SINR）的约束。在这里，我们探索了一个新的视角，并研究了收发器的设计，这是基于一个固定的总和互信息的约束，并最大限度地减少MMSE判决反馈检测的均方误差的算术平均值。对于这个优化问题，得到一个封闭形式的解决方案，并实现当且仅当平均和互信息均匀分布在每个活动的子信道。同时，假设所有先前的用户信号都已被完美地检测，则当前检测到的用户的互信息均匀地分布在该用户的块信号内的每个单独的符号上。
2008-05-15 cs.IT math.IT
Efficient Feedback Design for Unsourced Random Access with Integrated Sensing and Communication
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Imperial College London（伦敦帝国学院）
针对无源随机接入系统，提出兼顾通信与感知的新型反馈设计，引入改进投影梯度下降算法优化误差加权组合，仿真显示其性能优于现有方案，还揭示了通信与感知的权衡关系。
2026-08-05 cs.IT eess.SP math.IT
HashBeam: Enabling Feedback Through Downlink Beamforming in Unsourced Random Access
无源随机接入（URA）已经成为下一代无线网络中大规模机器类型通信（MTC）的候选范例。虽然已经为URA开发了许多优秀的上行链路方案，但是这些方案没有指定用于提供关于用户的消息是否被成功解码的反馈的机制。虽然这在一些MTC场景中可能是可接受的，但是缺乏反馈对于需要高可靠性水平的应用是不够的。然而，向活动用户提供反馈的问题由于基站不知道活动用户的身份的事实而变得复杂。在本文中，提出了一种新的下行链路波束形成方案称为HashBeam，使基站提供反馈到URA内的活动用户，尽管不知道他们的身份。该方案的核心思想是用户的信道和消息的散列可以作为他们真实身份的代理。所提出的方案可以适用于任何数量的天线在基站，它示出所需的信道使用的数量是线性的用户数量确认。使用信道增益结合用户散列作为活跃用户的区分属性的思想是新颖的，并且扩展了URA方案的设计空间。
2022-06-03 cs.IT math.IT
The Multiple Access Channel with Feedback and Correlated Sources
在本文中，我们研究的通信策略的多址信道与反馈和相关的来源（MACFCS）。MACFCS模型的无线传感器网络的情况下，传感器分布在一个任意的随机字段收集相关的测量和传输到一个共同的汇。我们推导出三节点MACFCS的可实现速率区域。首先研究了信源编码与信道编码结合时的解码策略，即信源全解码。其次，我们研究了信源编码和信道编码分离时的几种策略，我们称之为目的地全解码。从高斯信道的数值计算中，我们看到不同的策略在某些源相关性和信道设置下表现得更好。
2006-05-22 cs.IT math.IT
Non-Orthogonal Multiple Access for mmWave Drone Networks with Limited Feedback
无人飞行器（UAV）基站（BS）可以是在临时事件期间和灾难之后提供连接和服务质量（QoS）保证的有前景的解决方案。在本文中，我们考虑了一种场景，其中UAV-BS在热点区域（例如，在体育场中）。我们引入非正交多址接入（NOMA）传输在无人机基站，同时考虑到用户的距离作为用户订购NOMA制定过程中可用的反馈，为更多的用户提供服务。利用毫米波（mmWave）传输和多天线技术，我们假设UAV-BS生成定向波束，并且在同一波束内同时服务多个用户。然而，由于UAV-BS波束的物理垂直波束宽度的限制，可能无法覆盖实际相关的UAV高度处的整个用户区域。在这种情况下，波束扫描的方法，提出了最大化可实现的和速率。我们开发了一个全面的框架，中断概率和各自的总和率严格推导，我们调查的最佳操作高度的无人机-BS使用我们的分析框架，以最大限度地提高总和率。我们的分析表明，NOMA与距离反馈可以提供更好的中断和速率相比，正交多址。
2018-07-29 cs.IT math.IT
Outer Bounds for Multiple Access Channels with Feedback using Dependence Balance
利用相关平衡的思想，得到了无噪声反馈离散无记忆多址接入信道（MAC-FB）容量域的一个新的外界。我们考虑一个二进制加性噪声MAC-FB的反馈能力是未知的。本文考虑的二进制加性噪声MAC可以看作是高斯MAC-FB的离散对应。Ozarow建立了两用户高斯MAC-FB的容量区域由割集界给出。我们的结果表明，对于Ozarow考虑的离散版本的信道，情况并非如此。直接评估我们的外边界是棘手的，由于涉及辅助随机变量，其大基数禁止穷举搜索。我们克服了这个困难，使用功能分析，明确评估我们的外边界。我们的外部边界是严格小于割集约束在所有点上的容量区域，反馈增加容量。此外，我们明确评估的覆盖梁可实现的速率区域的二进制加性噪声MAC-FB的考虑。此外，使用开发的工具，我们的外部边界的评估，我们还明确地描述了二进制擦除MAC，其中覆盖梁可实现的速率区域的反馈容量区域的边界是紧的。这最后的结果证实，克雷默开发的二进制擦除MAC的反馈策略的容量实现。
2008-05-31 cs.IT math.IT
Downlink Asynchronous Non-Orthogonal Multiple Access with Quantizer Optimization
在这封信中，我们研究了两个用户的下行链路异步非正交多址接入（ANOMA）有限反馈。我们采用最大-最小准则的功率分配和推导出的最大-最小速率的上限和下限的封闭形式的表达式。结果表明，与NOMA相比，ANOMA可以以更低的反馈速率获得相同甚至更高的平均最大最小速率。此外，我们提出了一个量化器优化算法，适用于NOMA和ANOMA。仿真结果表明，与传统的均匀量化器相比，优化后的量化器显著提高了平均最大最小速率，尤其是在低反馈速率的情况下。
2020-05-27 cs.IT math.IT
On the Outage Performance of Non-Orthogonal Multiple Access with One-Bit Feedback
研究了下行非正交多址接入（NOMA）系统中每个用户仅向基站反馈1比特信道状态信息（CSI）时的中断性能。传统上，在衰落广播信道中使用机会性一比特反馈来仅选择一个用户进行传输。相比之下，所考虑的NOMA方案采用叠加编码，同时服务于所有用户，以提高用户的公平性。一个封闭形式的表达式的共同中断概率（COP）的推导，以及最佳分集增益下的两种类型的功率约束。特别地，它表明，在长期功率约束下的分集增益是在短期功率约束下的两倍大。此外，我们研究了动态功率分配优化最小化的COP，基于一个比特的CSI反馈。这个问题是具有挑战性的，因为目标函数是非凸的，但是，在短期的权力约束下，我们证明了原来的问题可以转化为一组凸问题。在长期功率约束下，获得了高信噪比下的渐近最优解。
2016-05-17 cs.IT math.IT
Power-Optimal Feedback-Based Random Spectrum Access for an Energy Harvesting Cognitive User
在本文中，我们研究和分析认知无线电网络中，次级用户（SU）配备了能量收集（EH）的能力。我们设计了一个随机频谱感知和接入协议的SU，利用主链路的反馈，需要更少的平均感知时间。与文献中早期提出的作品不同，我们不假设完美的反馈。相反，我们考虑到更实际的可能性偷听不可靠的反馈信号，并适应频谱感知误差。此外，我们假设一个基于干扰的信道模型，其中接收器配备有多分组接收（MPR）能力。此外，我们执行功率分配在SU的约束下，保持一定的服务质量（QoS）措施的主要用户（PU）的目标是最大限度地提高辅助吞吐量。
2014-06-24 cs.IT cs.NI math.IT
Do not Interfere but Cooperate: A Fully Learnable Code Design for Multi-Access Channels with Feedback
针对带反馈多接入信道，本文提出完全可学习的 MBAF 码，利用深度学习促进编码器协调协作与纠错，并在有限块长下提升无反馈 MAC 的可达速率上界。
2023-06-01 cs.IT eess.SP math.IT
Space Division Multiple Access with a Sum Feedback Rate Constraint
在多天线广播信道上，通过联合波束成形和调度向多个用户同时传输能够实现高吞吐量，其随着用户的数量成倍增长。然而，用于信道状态信息（CSI）反馈的总速率随着用户的数量线性地增加，从而降低了有效上行链路容量。为了解决这个问题，提出了一种新的空分多址（SDMA）设计，其中的和反馈速率的上限由一个常数。该设计包括CSI量化算法、基于门限的CSI反馈算法以及联合波束形成和调度算法。该方法的主要特点是利用反馈门限选择具有较大信道增益和较小信道状态信息量化误差的反馈用户，从而满足和反馈速率约束。尽管有这种约束，所提出的SDMA设计示出实现接近最佳的总和容量增长率。此外，该设计的反馈溢出概率被发现与允许和平均和反馈率之间的差异呈指数下降。数值结果表明，所提出的SDMA设计是能够获得更高的和容量比现有的，即使和反馈率是有界的。
2006-09-07 cs.IT cs.NI math.IT
A dynamic program to achieve capacity of multiple access channel with noiseless feedback
在本文中，我们考虑的问题，评估的多址信道（MAC）的容量表达式与无噪声反馈。到目前为止，该信道的容量表达式是由Kramer [1]通过多字母有向信息已知的。最近，在[2]中表明，人们可以将其视为动态优化问题，然而，没有提供动态程序，因为作者声称没有状态的概念，这两个变量都可以观察到。在本文中，我们在[2]的基础上证明了确实存在一个状态，因此存在一个动态规划（DP）来分解这个动态优化问题，并且等价地存在一个Bellman不动点方程来评估该信道的容量。我们这样做是通过定义一个共同的信念，私人信息和私人信念的两个用户，并使用这个共同的信念作为系统的状态。我们进一步表明，这个DP可以进一步减少到一个DP与国家的共同信念只是消息。这提供了该通道容量的单个字母表征。
2022-02-05 cs.IT math.IT
On the Value of Retransmissions for Age of Information in Random Access Networks without Feedback
我们专注于时隙ALOHA系统没有反馈，其中节点发送时间戳更新到一个共同的网关。从经典的生成随意模型出发，我们假设每个发射机可能并不总是有新鲜的信息提供，并解决发送陈旧的数据包是否可以从年龄的信息（AoI）的角度来看是有益的基本问题。依靠马尔可夫过程的信号流图分析的研究表明，当数据包可能会丢失，由于信道损伤，重传确实可以降低AoI低生成速率的新信息，虽然在吞吐量方面的成本。
2022-05-30 cs.IT cs.NI math.IT
On Repetition Protocols and Power Control for Multiple Access Block-Fading Channels
在本文中，我们研究了长期的吞吐量性能的重复协议与功率控制的多址块衰落信道。我们建议使用反馈比特来通知发送器关于解码状态和瞬时信道质量。我们确定简单的和实际启发的协议的吞吐量，我们表现出显着的吞吐量的改善，特别是在低和中等的SNR，当与反馈位仅用于确认或仅用于功率控制的协议相比，我们表明，吞吐量是非常接近的最终遍历多用户注水容量为少量的反馈位和/或重传。对于对称瑞利衰落信道，数值结果表明，吞吐量的改善主要是由于执行功率控制的能力，而不是增加。
2010-09-22 cs.IT math.IT
A Simple Proof for the Optimality of Randomized Posterior Matching
后验匹配（PM）是作者提出的一种顺序无水平反馈通信方案，作者还提供了一个相当复杂的最优性证明，表明它实现了一大类无记忆信道的容量。Naghshvar等人考虑了具有固定消息数和随机决策时间的PM的非顺序变化，并通过新颖的Shannon-Jensen发散论证给出了一个更简单的证明，以建立其最优性。Li和El Gamal给出了另一个更简单的最优性证明，他们考虑了PM的固定速率固定块长度变化以及额外的随机化。这两项工作也提供了误差指数界。然而，他们更简单的可并行性证明仅适用于离散的无记忆通道，并且仅限于具有固定数量消息的非顺序设置。在本文中，我们提供了一个简短的和透明的证明，在一般的无记忆通道的完全顺序的地平线自由PM计划的最优性。借用Li和El Gamal的密钥随机化思想，我们的证明是基于分析由反向迭代函数系统（RIFS）解码器引起的收缩后验间隔的随机行走行为。
2015-07-31 cs.IT math.IT
Optimal Random Access and Random Spectrum Sensing for an Energy Harvesting Cognitive Radio with and without Primary Feedback Leveraging
我们考虑具有能量收集能力的次级用户（SU）。我们设计的SU，其中包括随机频谱感知和随机接入，并利用主自动重传请求（ARQ）反馈的接入方案。我们研究两个问题的配方。在第一个问题的制定，我们所提出的计划的稳定区域的特征。感知和访问概率的获得，使得二级吞吐量最大化的约束下，主，二级队列是稳定的。而在第二个问题的制定，获得的感测和访问概率，使得辅吞吐量最大化的主队列的稳定性下，并保持主排队延迟低于一个指定的值，需要保证一定的服务质量（QoS）的主用户（PU）。我们认为频谱感知错误，并假设多包接收（MPR）的能力。数值结果表明，我们提出的系统的增强性能。
2014-04-27 cs.IT cs.NI math.IT
A Generalized Expression for the Gradient of Mutual Information with the Application in Multiple Access Channels
采用泛函方法，推导了随机系统中互信息（MI）关于系统参数的梯度的一般表达式。该表达式涵盖了系统输入取决于系统参数的情况。作为一个应用，我们认为K-用户多址接入信道（MAC）的反馈，并利用所获得的结果来探索这些系统的行为方面的MI。将结果专门用于加性高斯噪声MAC，我们扩展了MI和最小均方误差（MMSE）关系，即，I-MMSE到具有反馈的K用户高斯MAC。在这个推导中，我们表明，MI的梯度可以分解成三个不同的部分，其中第一部分是MMSE项源自噪声，第二和第三部分分别反映了干扰和反馈的影响。然后，考虑到容量实现的傅立叶调制估计校正（F-MEC）策略的Kramer，我们展示了如何反馈补偿用户的干扰的破坏性影响的K用户对称高斯MAC。
2019-12-07 cs.IT math.IT
Secret-key-based physical layer security for feedback-aided unsourced random access
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；University of Granada（格拉纳达大学）
针对无源随机接入，利用反馈信号生成密钥加密数据，通过Slepian-Wolf解码恢复密钥，在几乎不增加开销下实现保密通信。
2026-08-04 cs.IT math.IT
On the Gaussian MAC with Imperfect Feedback
针对带噪声反馈的两用户加性白高斯多址接入信道，导出了新的可达速率域。这些区域表现出以下两个属性。不管（有限）高斯反馈噪声方差，该区域包括位于无反馈容量区域之外的速率点，并且当反馈噪声方差趋于0时，该区域收敛到完美反馈容量区域。新的可实现区域也适用于部分反馈设置，其中一个发射机具有噪声反馈链路，而另一个发射机根本没有反馈。同样，不管反馈链路上的（有限）噪声方差如何，这些区域包括位于无反馈容量区域之外的速率点。此外，在完全部分反馈的情况下，即，在仅有的反馈链路是无噪声的情况下，对于某些信道参数，新区域包括位于Cover-Leung区域之外的速率点。这回答了范德默伦提出的问题，即覆盖梁区域是否等于具有完美部分反馈的高斯多址信道的容量区域。最后，我们提出了新的可实现的区域，也为接收器是认知的反馈链路上的噪声序列的实现的设置。
2010-04-12 cs.IT math.IT
On The Reliability Function of Discrete Memoryless Multiple-Access Channel with Feedback
该研究推导带无噪声反馈的离散无记忆多址接入信道可靠性函数的紧界，提出基于变长有向信息的度量与三阶段变长可达方案，证明两阶段方案严格次优，还附带得到容量上界并提出混合假设检验与传输的新问题。
2023-06-11 cs.IT math.IT
New Bounds for the Capacity Region of the Finite-State Multiple Access Channel
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。我们为这个区域提供了一系列的内边界和外边界。这些界限是一致的，因此产生的能力区域，FS-MAC的状态过程是平稳的，遍历的，不受输入，和不可分解的FS-MAC反馈时，不允许。虽然容量区域一般是“多字母”的，但当应用于特定的感兴趣场景时，我们的结果会得出明确的结论。
2008-02-11 cs.IT math.IT
