Minimum-Variance Importance-Sampling Bernoulli Estimator for Fast Simulation of Linear Block Codes over Binary Symmetric Channels
本文研究了线性分组码在二进制对称信道(BSC)上的重要性采样(IS)Monte-Carlo(MC)模拟中,Bernoulli分布作为有偏分布的选择问题。基于最优IS Bernoulli分布的解析推导,通过显式计算相应IS估计量的方差,提出了两种新的线性分组码快速仿真算法。对于足够高的信噪比(SNR),所提出的算法之一是SNR不变的,即IS估计不依赖于交叉概率的信道。此外,所提出的算法被证明是合适的估计的纠错能力的代码和解码器。最后,通过与标准蒙特卡罗方法的仿真结果比较,验证了算法的有效性。
2013-11-06 cs.IT math.IT
Minimum Distances of the QC-LDPC Codes in IEEE 802 Communication Standards
这项工作适用于早期的准循环(QC)LDPC码的代码中指定的六个独立的IEEE 802标准,指定从54 MHz到60 GHz的无线通信。首先,我们研究指定的权重矩阵的上限码的最小距离独立于块长度。接下来,我们搜索在每个块长度处选择的奇偶检验矩阵所达到的最小距离。最后,解决所遇到的计算挑战。
2016-02-09 cs.IT math.IT
Multi-Block Interleaved Codes for Local and Global Read Access
我们将多块交织码定义为允许从小子块或更大的完整块读取信息的码。前者提供更快的访问,而后者提供更好的可靠性。我们通过子块码与最佳最小距离的间隙$t$来指定子块码的校正能力,并且期望具有随参数$t$增长的全块最小距离。当子块个数为$3$时,我们构造了两类这样的码。这些码与已知的集成交织码的距离特性相匹配,但是具有将相同数量的信息符号映射到每个子块的附加特征。因此,它们是第一个提供多尺寸粒度和校正能力的读访问的代码。
2017-01-25 cs.IT math.IT
Minimum distance computation of linear codes via genetic algorithms with permutation encoding
我们设计了一个探试法,一个遗传算法,用于计算有限域上线性码的最小距离的上界。利用行约化梯形,得到了问题的一种置换编码,使得其解的空间不依赖于基域的大小或码的维数.实际上,我们的方法的效率仅相对于代码的长度非多项式地增长。
2018-07-18 cs.IT math.IT
Efficient Recovery of Block Sparse Signals via Zero-point Attracting Projection
在本文中,我们考虑块稀疏信号的压缩感知(CS),即,具有非零系数的稀疏信号出现在簇中。一个有效的算法,称为零点吸引投影(ZAP)算法,扩展到块CS的情况下。ZAP算法的块版本采用近似的$l_{2,0}$范数作为代价函数,并通过迭代在解空间中找到其最小值。对于块稀疏信号,该成本函数的局部最小值的稳定性分析下的噪声的扰动揭示了该算法的优势,其原始的非块版本的重建误差。最后,数值实验表明,所提出的算法优于其他国家的最先进的块稀疏问题的方法在各个方面,特别是在噪声下的稳定性。
2012-03-08 cs.IT math.IT
Block Iterative Reweighted Algorithms for Super-Resolution of Spectrally Sparse Signals
我们提出了新的算法,提高了从欠采样信号中恢复未知连续值频率的性能。我们的迭代重新加权频率恢复算法采用从我们算法的早期步骤中获得的支持知识作为块先验信息来增强频率恢复。我们的方法提高了原子范数最小化的性能,这是一个有用的启发式恢复连续值的频率内容。数值结果表明,我们的块迭代重加权方法提供了更好的恢复性能和更快的速度比其他已知的方法。
2015-09-11 cs.IT math.IT
Minimum Distance Distribution of Irregular Generalized LDPC Code Ensembles
研究了非规则广义LDPC(GLDPC)码系综的最小距离分布。分析了两类GLDPC码系综:一类是Tanner图从变量节点角度看是规则的,另一类是Tanner图完全非结构化的不规则的.特别是,对于前合奏类,我们确切地确定哪些合奏具有最小的距离线性增长的块长度与概率接近单位随着块长度的增加。这项工作扩展了以前的结果有关LDPC和定期GLDPC码的情况下,使用的混合混合校验节点类型。
2013-07-04 cs.IT math.IT
Binary Codes with Locality for Multiple Erasures Having Short Block Length
本文的重点是线性,二进制码的局部性具有局部参数$r$,能够从$t\geq 2$擦除恢复,而且,具有短的块长度。这里考虑顺序和并行(通过正交奇偶检验)恢复。在并行修复的情况下,一般$t$的最小块长度的结构进行了讨论。在顺序修复的情况下,结果包括(a)扩展和表征$t=2$的最小块长度构造,(b)提供$t=3$的块长度的改进的界限以及具有短块长度的$t=3$的一般构造,(c)提供一般$r,t$的短块长度构造和(d)提供$4 \leq t \leq7$范围内的$r=2$和$t$的高速率构造。所提供的大多数构造都是二进制码。
2016-02-02 cs.IT math.IT
Quantum LDPC codes with positive rate and minimum distance proportional to n^{1/2}
目前关于固定非零码率量子LDPC码最小距离的最佳渐近下界是关于块长度的对数。我们提出了一种具有固定非零码率的量子LDPC码的构造方法,并证明了最小距离与块长度的平方根成正比。
2013-01-11 cs.IT math.IT quant-ph
A Dual-based Method for Resource Allocation in OFDMA-SDMA Systems with Minimum Rate Constraints
我们认为,多天线基站使用正交频分多址(OFDMA)和空分多址(SDMA)技术,以服务于单天线用户,其中一些用户具有最低速率要求,必须在当前时隙(实时的用户),而其他人没有严格的时间限制(非实时的用户),并在尽力服务的基础上。资源分配的问题是找到用户分配给子载波和发射波束成形向量,最大化的线性效用函数的用户速率服从功率和最小速率约束。对于通信系统的实际参数值,无法合理地求得该问题的精确最优解。因此,我们推导出一个对偶问题的配方,其最佳解决方案提供了一个上限,所有可行的解决方案,并可用于基准性能的任何探试法用于解决这个问题。我们还从这个双重最优解的原始可行的双重为基础的方法来解决这个问题,我们比较其性能和计算时间对标准的权重调整方法。我们发现,我们的方法遵循的对偶最优界更密切的权重调整方法。该离线算法可以作为开发更有效的探试法的基础。
2011-10-06 cs.IT math.IT
Exact-Repair Regenerating Codes Via Layered Erasure Correction and Block Designs
通过组合两层擦除校正码和组合块设计构造了一类新的精确修复再生码,平衡不完全区组设计与t-设计。所提出的代码具有“未编码修复”属性,其中参与修复的节点仅直接传输部分存储的数据,而不执行任何计算。分层纠错结构使得解码过程相当简单,并且一般来说复杂度较低。我们表明,这种结构是能够实现性能优于最小存储再生码和最小修复带宽再生码之间的时间共享。
2013-02-19 cs.IT math.IT
Subspace Codes based on Graph Matchings, Ferrers Diagrams and Pending Blocks
本文利用完全图和待决块的匹配,利用费勒斯图秩度量码,给出了子空间码的新构造和下界。本文给出了具有最小注入距离$2$或$k-1$的常维码的不同构造,其中$k$是常维码.此外,我们提出了一个新的代码从旧的代码的任何最小距离的建设。然后,我们从这些码构造非常数维码。通过这些构造得到的码的例子是给定参数的最大已知码。
2015-05-07 cs.IT math.IT
On the Minimum Distance of Generalized Spatially Coupled LDPC Codes
广义空间耦合低密度奇偶校验(GSC-LDPC)码系综的族可以通过终止基于原模图的广义LDPC卷积(GLDPCC)码来形成。先前已经表明,从原模图构造的GSC-LDPC码的集合具有比它们的块码对应物更好的迭代解码阈值,并且对于大的终止长度,它们的阈值与底层广义LDPC块码集合的最大后验(MAP)解码阈值一致。在这里,我们表明,除了他们优秀的迭代解码阈值,合奏的GSC-LDPC码是渐近良好的,并有很大的最小距离增长率。
2013-03-08 cs.IT math.IT
Minimum Pseudoweight Analysis of 3-Dimensional Turbo Codes
在这项工作中,我们考虑伪码字的(松弛)线性规划(LP)解码的三维Turbo码(3D-TC)。我们提出了一个宽松的LP解码器的3D-TC,适应松弛LP解码器的传统Turbo码提出的Feldman在他的论文。我们证明了3D-TC多面体是正确的和$C$ -对称的,并建立了3D-TC因子图的有限图覆盖的联系。这种连接是用来表明,任何伪码字的支持集是一个停止集的迭代解码的3D-TC使用最大后验成分解码器上的二进制擦除信道。此外,我们计算3D-TC的集合平均伪八枚举数,并对小覆盖度进行有限长度的最小伪八分析。此外,给出了3D-TC多面体的基本锥的显式描述。最后,我们提出了一个广泛的数值研究的小到中等块长度的3D-TC,这表明:1)通常(即,在大多数情况下)当最小距离$d_{\rm min}$和/或停止距离$h_{\rm min}$高时,最小伪八(在加性高斯白噪声信道上)严格小于$d_{\rm min}$和$h_{\rm min}$两者,以及2)至少对于小到中等块长度,最小伪八随着块长度增长。
2014-06-06 cs.IT math.IT
Golden Space-Time Block Coded Modulation
本文提出了一种适用于慢衰落信道的2 × 2 MIMO系统的分组编码调制方案,其内码为Golden码。该计划是基于一组分区的黄金代码使用双边理想,其规范是一个权力的2。在这种情况下,最小行列式的下界由最小汉明距离给出。的环结构的描述的决定因素建议进一步优化,以改善整体分布的决定因素。性能仿真表明,GC-RS方案实现了显着的增益比未编码的黄金码。
2008-05-29 cs.IT math.IT
Layered, Exact-Repair Regenerating Codes Via Embedded Error Correction and Block Designs
通过将较短的擦除纠错码拼接在一起,构造了一类新的精确修复再生码,其中拼接模式可以看作是块设计。所提出的代码具有“帮助传输”属性,其中帮助节点仅直接传输部分存储数据,而不执行任何计算。这种嵌入式纠错结构使得解码过程简单明了,并且在某些情况下复杂度非常低。我们表明,这种结构是能够实现性能优于最小存储再生码和最小修复带宽再生码之间的空间共享,它是第一类代码,以实现这种性能。事实上,它表明,所提出的结构可以实现一个非平凡点上的最佳功能修复权衡,它是渐近最优的高速率,即,它同时渐近地接近最小存储和最小修复带宽。
2014-08-02 cs.IT math.IT
Improved Perfect Space-Time Block Codes
理想空时分组码(STBC)基于四个设计准则:全速率、非零行列式、立方整形和每个时隙每个天线的平均发射能量均匀。从STBC的能量效率的角度来看,立方整形和在每个时隙每个天线的均匀平均能量下的传输是重要的。成形准则要求从其切割完美STBC的每一层的晶格的{ \it生成矩阵}是酉的。在本文中,它表明,酉性是不是一个必要的要求,在有限的输入星座的空时编码的背景下,能源效率,并提供了一个替代的标准,使之能够获得全速率(率$n_t$复杂的符号,每个信道使用的$n_t$发射天线系统)空时码与更大的{ \it归一化最小行列式}比完美的空时码。此外,两个这样的STBC,每个4和6个发射天线,它们被示出具有较大的归一化最小行列式比可比的完美的STBC迄今为止最好的已知的归一化最小行列式。
2012-12-11 cs.IT math.IT
Searching for Voltage Graph-Based LDPC Tailbiting Codes with Large Girth
准循环(QC)低密度奇偶校验(LDPC)码的校验矩阵与二部图的双邻接矩阵之间的关系支持寻找功能强大的LDPC分组码。利用咬尾原理,得到了基于卷积码的二部图的紧致表示,并讨论了由此构造的LDPC分组码的围长和最小距离的界.提出了大围长LDPC分组码的迭代搜索算法及其最小距离确定算法。介绍了基于全一矩阵、Steiner三元系和QC分组码的构造。最后给出了围长为24的新的准循环规则LDPC分组码。
2011-08-03 cs.IT math.IT
$L_{\infty}$ norm minimization for nowhere-zero integer eigenvectors of the block graphs of Steiner triple systems and Johnson graphs
本文研究Steiner三元系块图和Johnson图的非零整数特征向量的L∞范数最小化问题,给出了若干Johnson图系列的最小值及一般上下界,并证明阶至少99的Assmuss-Mattson Steiner三元系的最小非零流上界为4。
2023-11-01 cs.IT math.CO math.IT
Minimum Length Scheduling for Full Duplex Time-Critical Wireless Powered Communication Networks
射频(RF)能量收集是实现时间关键型无线供电通信网络的永久寿命的关键,这是由于对能量传输的完全控制、远场区域、小且低成本的电路。在本文中,我们提出了一种新的最小长度调度问题,以确定最佳的功率控制,时间分配和传输时间表的数据,能量因果关系和最大发射功率约束在全双工无线供电通信网络。我们首先制定的问题作为一个混合整数非线性规划问题,并推测该问题是NP-难的。作为一种解决策略,我们证明了功率控制和时间分配,调度问题可以单独解决的最优解。对于功率控制和时间分配问题,我们利用Karush-Kuhn-Tucker条件得到了最优解。对于调度,我们引入了一个罚函数,允许重新制定为一个总和惩罚最小化问题。基于惩罚函数的特点推导出最优性条件,提出了两种多项式时间启发式算法和一种采用智能剪枝技术的降低复杂度的精确算法.通过大量的模拟,我们说明了所提出的启发式计划优于先前提出的计划,为预定的用户传输顺序,并实现接近最优的解决方案。
2020-06-21 cs.IT eess.SP math.IT