Coding Schemes for Discrete Memoryless Multicast Networks with Rate-limited Feedback
提出了一种适用于接收端和中继端向发送端反馈速率受限的离散无记忆多播网络（DM-MN）的编码方案。该方案改进了Lim等人提出的噪声网络编码。对于具有中继-发射机反馈的单中继信道，我们的编码方案恢复了Gabbai和Bross的结果，并严格改进了Lim等人提出的噪声网络编码、分布式解码-前向编码，以及为没有反馈的建立提出的可实现速率的所有已知下限。编码方案是基于块马尔可夫编码，叠加编码，滑动窗口/向后解码和混合中继策略。在我们的方案1A中，中继器和接收器使用压缩转发策略，并通过反馈管道将压缩索引发送到发送器。在通过反馈获得压缩索引之后，发射机将它们与源消息一起发送。每个接收器使用后向解码来联合解码源消息和所有压缩索引。我们的方案1B是类似的，除了这里每个中继不仅使用压缩前向压缩其信道输出，而且还执行部分解码前向解码源消息的公共部分。我们的方案1C允许不同的中继解码源消息的不同部分（在方案1A中，没有中继解码源消息的任何部分;在方案1B中，所有中继解码源消息的相同部分），这可以实现比方案1A和方案1B更高的速率。受反馈编码方案的启发，我们提出了一种新的编码方案，DM-MN没有反馈，其中发射机解码的压缩索引，而不是直接通过反馈获得它们。结果表明，该方案在某些信道上仍能改善有噪网络编码和分布式解码-前向编码。
2016-08-03 cs.IT math.IT
On the DoF region of the two-user Interference Channel with an Instantaneous Relay
本文研究了具有{ \em瞬时中继}或无延迟中继的两用户多天线高斯干扰信道的自由度，其中中继发送的信号在信道使用$t$时可以依赖于直到并包括信道使用$t$时的所有接收信号。假设两个发送器和两个接收器具有$M$天线，而中继器通过$N$天线接收并且通过$L$天线发送。对于$(M,N,L)$的所有可能值，基于中继器处的无记忆线性传输策略导出可实现的DoF区域，该无记忆线性传输策略旨在{ \it中和}接收器处尽可能多的干扰。所提出的计划，以达到最大的总和自由度之间的所有无记忆的线性传输策略在中继和实际上是最佳的某些值的$(M,N,L)$。
2015-06-22 cs.IT math.IT
Secure Communication over Parallel Relay Channel
研究了存在被动窃听者的并行中继信道上的安全通信问题。我们考虑一个四端中继窃听信道，它由多个中继窃听信道作为子信道。对于离散无记忆模型，我们建立了率模糊区域的外界和内界。内部边界允许在中继处进行模式选择。对于每个子信道，安全传输是通过两个编码方案之一，在中继：解码和转发源消息或混淆窃听通过噪声注入。对于高斯无记忆信道，我们建立了完美保密率的上下界。此外，我们研究了一个特殊的情况下，继电器没有听到的来源，并表明在一定条件下的下限和上限相吻合。然后将建立的并行高斯中继窃听信道的结果应用于研究衰落中继窃听信道。通过数值算例说明了分析结果。
2012-01-23 cs.IT math.IT
On the Capacity of Cloud Radio Access Networks with Oblivious Relaying
我们研究了网络上的传输，其中用户通过中继节点将信息发送到远程目的地，中继节点通过有限容量的无差错链路连接到目的地，即，云无线接入网络。中继器被约束为在不知道用户的码本的情况下操作，即，它们执行不经意的处理--然而，目的地或中央处理器被告知用户的码本。我们建立了一类离散无记忆信道的容量区域的单字母特征，其中在中继节点的输出是独立的用户的输入。我们表明，无论是中继à-la覆盖萨尔瓦多贾迈勒，即，具有联合解压缩和解码的压缩和转发以及"噪声网络编码"是最佳的。逆部分的证明建立并利用了与对数损失失真测度下的首席执行官（CEO）信源编码问题的联系。一般离散无记忆通道的扩展也进行了研究。在这种情况下，我们在容量区域上建立内部和外部边界。对于无记忆高斯信道内的研究类的信道，我们的特征高斯信道输入下的容量。
2017-01-25 cs.IT math.IT
On the Capacity of Cloud Radio Access Networks with Oblivious Relaying
我们研究了网络上的传输，其中用户通过中继节点将信息发送到远程目的地，中继节点通过有限容量的无差错链路连接到目的地，即，云无线接入网络。中继器被约束为在不知道用户的码本的情况下操作，即，它们执行不经意的处理。然而，目的地或中央处理器被告知用户的码本。我们建立了一类离散无记忆信道的容量区域的单字母特征，其中在中继节点的输出是独立的用户的输入。我们表明，无论是中继à-la覆盖萨尔瓦多贾迈勒，即，具有联合解压缩和解码的压缩和转发以及“噪声网络编码”是最佳的。逆部分的证明建立并利用了与对数损失失真测度下的首席执行官（CEO）信源编码问题的联系。一般离散无记忆通道的扩展也进行了研究。在这种情况下，我们在容量区域上建立内部和外部边界。对于无记忆高斯信道的信道的研究类内，我们的特征的容量区域时，用户被约束到高斯码书之间的时间共享。此外，我们还讨论了单独的解压缩解码的次优性和分时的作用。
2019-01-30 cs.IT math.IT
Aligned Interference Neutralization and the Degrees of Freedom of the 2 User Interference Channel with Instantaneous Relay
众所周知，经典的2用户高斯干扰信道只有1个自由度（DoF），这可以通过2个用户之间的正交时分来实现。还已知的是，相对于源和目的地之间的直接路径引入至少一个符号持续时间的处理延迟的传统中继的使用不会增加2用户干扰信道的DoF。已经针对单用户点对点设置探索了瞬时中继（无延迟中继）的使用，并且已知的是，即使在中继处具有无记忆转发，这种中继也可以实现比传统中继更高的容量。在这项工作中，我们表明，2用户干扰信道与瞬时中继，实现3/2自由度。因此，瞬时中继不仅增加了容量，而且增加了2用户干扰信道的DoF。可实现的方案受到最近针对2X2 X2干扰信道提出的对准干扰中和方案的启发。值得注意的是，DoF增益是通过无记忆继电器实现的，即，其中中继器不具有过去接收的符号的记忆。
2011-02-18 cs.IT math.IT
Multiple-Access Relay Wiretap Channel
在本文中，我们研究了一个额外的可信中继节点对多址接入窃听信道（MARC-WT）的秘密性的影响，考虑多址接入中继窃听信道（MARC-WT）的模型。更具体地说，首先，我们研究离散无记忆MARC-WT。提供了保密容量区域上的三个内界（相对于解码转发（DF）、噪声转发（NF）和压缩转发（CF）策略）。其次，我们研究了退化的离散无记忆MARC-WT模型，并给出了该模型的保密容量域的一个外界。最后，我们研究了高斯MAC-WT，发现NF和CF策略有助于提高高斯MAC-WT的Tekin-Yener可达保密率区域。此外，我们发现，如果发射机-中继信道的噪声方差小于发射机-接收机信道的噪声方差，DF策略也可以提高高斯MAC-WT的Tekin-Yener的可实现的保密率区域，它可能比NF和CF策略表现得更好。
2015-12-08 cs.IT math.IT
Achievable Rate Regions for Cooperative Relay Broadcast Channels with Rate-limited Feedback
提出了速率受限反馈下协作中继广播信道的可扩展速率域。具体来说，我们考虑两个接收机的无记忆广播信道，每个接收机发送反馈信号的发送器通过一个无噪声和速率限制的反馈链路，同时，作为中继传输合作信息到其他接收机。结果表明，建议的速率区域改善已知的区域，考虑中继合作或反馈通信，但不是两者兼而有之。
2016-05-06 cs.IT math.IT
Instantaneous Relaying for the 3-Way Relay Channel with Circular Message Exchanges
研究了具有循环消息交换和瞬时中继的三用户离散无记忆多路中继信道。我们首先表明，该信道是有效的3用户干扰信道，接收机消息侧信息，每个固定（和瞬时）中继映射。然后，我们将Han-Kobayashi编码方案扩展到该信道。最后，我们将这些结果应用到高斯信道与放大转发中继和目前的数值结果显示所提出的方案相比，最先进的增益。
2015-11-23 cs.IT math.IT
Lossy Broadcasting in Two-Way Relay Networks with Common Reconstructions
在信源编码和联合信源-信道编码设置下，研究了双向中继网络的广播阶段（下行传输）。可靠通信所需的速率的特点是一些特殊情况下，包括：小失真，确定性失真措施，并联合高斯源与二次失真措施。广播问题也研究了共同重建解码约束，和可靠的通信所需的速率的特点是所有离散的无记忆源和每字母失真的措施。
2010-11-22 cs.IT math.IT
An outer bound for 2-receiver discrete memoryless broadcast channels
给出了双接收机离散无记忆广播信道的一个外边界。我们将其与已知的外边界进行比较，并表明所提出的外边界至少与现有的边界一样紧。
2008-07-23 cs.IT math.IT
On Bounds and Closed Form Expressions for Capacities of Discrete Memoryless Channels with Invertible Positive Matrices
虽然离散无记忆信道的容量得到了很好的研究，它仍然是不可能得到一个封闭形式的表达式的容量的任意离散无记忆信道。本文描述了一种基于Karush Kuhn Tucker（KKT）条件的基本技术，以获得（1）具有可逆正信道矩阵的离散无记忆信道的良好上界和（2）当信道矩阵满足与其奇异值和Gershgorin圆相关的某些条件时，容量的封闭形式表达式。
2020-01-07 cs.IT math.IT
Secrecy capacity of a class of orthogonal relay eavesdropper channels
研究了具有正交分量的中继信道在附加被动窃听节点的情况下的保密容量。中继站和目的地在两个正交信道上从源接收信号，使得目的地也在其信道上从中继站接收传输。窃听者可以偷听一个或两个正交信道。秘密容量的内部和外部边界的离散无记忆和高斯信道模型。对于离散的无记忆的情况下，保密容量示出实现的部分解码和转发（PDF）计划时，窃听者只能偷听到两个正交信道之一。两个新的外边界的高斯模型使用最近的容量结果的高斯多天线点到点信道与多天线窃听。示出的外部边界是紧的两个子类的通道。第一个子类是源和中继器被群集的子类，并且窃听者仅在从源和中继器到目的地的信道上接收信号，对于该子类，PDF策略是最优的。第二个是一个子类，其中的源不发送到中继，其中的噪声转发策略是最佳的。
2009-06-08 cs.IT math.IT
Achievable Secrecy Rate for the Relay Eavesdropper Channel with Non-Causal State Available at Transmitter and Relay
本文考虑了一个更一般的具有状态信息的四端无记忆中继-窃听信道（REC-SI），并推导了它的一个可达的完美保密率，我们假设状态信息仅在发送端和中继端是非因果可用的。发送者希望通过中继的帮助与合法接收者建立安全通信，其中机密消息将对被动窃听者保密。我们考虑中继器和发射器之间的积极合作。中继器通过使用解码转发（DF）方案中继消息来帮助发送器。所提出的模型是一些现有的模型的推广和派生的可实现的完美的保密率进行比较的特殊情况。在加性高斯白噪声（AWGN）信道下，数值结果也得到了验证.
2021-10-15 cs.IT math.IT
New Converse Bounds for Discrete Memoryless Channels in the Finite Blocklength Regime
本文研究了有限块长离散无记忆信道的信道容量的确定问题。我们得到明确的下限和上限的能力。我们将证明，信息谱的方法是非常有用的调查这个问题。
2019-04-09 cs.IT math.IT
On the Sum Capacity of the Discrete Memoryless Interference Channel with One-Sided Weak Interference and Mixed Interference
确定了一类离散无记忆干扰信道的和容量。这类信道被定义为类似于具有弱干扰的高斯Z干扰信道;因此，通过让受到干扰的收发器对以使得其消息可以在非预期接收器处使用单用户检测解码的速率通信来实现总容量。此外，这类离散无记忆干扰信道在容量域上等价于某些离散退化干扰信道。这允许使用相关联的劣化广播信道的容量区域来构造容量外边界。然后使用相同的技术来确定具有混合干扰的离散无记忆干扰信道的总容量。上述结果允许一个确定的总和容量或容量区域的几个新的离散无记忆干扰信道。
2012-07-13 cs.IT math.IT
On the Capacity of Abelian Group Codes Over Discrete Memoryless Channels
对于大多数离散无记忆信道，不存在用于使用信道的所有输入符号的信道的线性码。因此，这种信道的码的线性是一个非常严格的条件，并且码的代数结构应该放松到码可以允许任何信道输入字母表的程度。对于任何信道输入字母表大小，总是存在在字母表上定义的阿贝尔群结构。本文研究了离散无记忆信道上阿贝尔群码的容量，给出了容量的上下界。
2011-02-16 cs.IT math.IT
Causal relay networks
在本文中，我们研究因果离散无记忆中继网络（DMRN）。网络由多个节点组成，每个节点可以是源、中继和/或目的地。在网络中，存在两种类型的中继，即，具有一个采样延迟的中继（严格因果）和没有延迟的中继（因果），其发送信号不仅取决于过去接收的符号，而且取决于当前接收的符号。对于这个网络，我们得到两个新的割集界，一个当因果继电器有自己的消息，另一个当没有。使用因果向量高斯双向中继信道和因果向量高斯中继信道的例子，我们表明，新的割集界可以通过一个简单的放大和转发型中继。我们的因果中继通道的结果加强了以前已知的容量结果为同一渠道的El Gamal，Hassanpour，和Mammen。
2012-07-19 cs.IT math.IT
On Secure Transmission over Parallel Relay Eavesdropper Channel
研究了一个由多个独立的中继窃听信道组成的四端并行中继窃听信道。对于离散无记忆的情况下，我们建立的速率模糊区域的内部和外部边界。对于每个子信道，安全传输是通过两个编码方案之一，在中继：解码和转发源消息或混淆窃听通过噪声注入。内部边界允许中继模式选择。对于高斯模型，我们建立了完美保密率的上下界。我们表明，边界满足在某些特殊情况下，包括当继电器没有听到的来源。我们通过一些数值例子来说明分析结果。
2010-11-09 cs.IT math.IT
Polarization for arbitrary discrete memoryless channels
信道极化，最初提出的二进制输入信道，推广到任意离散无记忆信道。具体而言，它示出，当输入字母表的大小是一个素数，一个类似的结构，为二进制的情况下，导致极化。该方法可以扩展到复合输入字母大小的通道，通过将这些通道分解成一组具有素数输入字母大小的通道。它还表明，所有离散的无记忆信道可以极化随机结构。随机性的引入不改变极化码构造、编码和解码的复杂度的顺序。以前的结果极化码的错误概率行为也扩展到任意离散无记忆信道的情况下。将极化推广到具有任意有限输入字母大小的信道导致用于接近具有离散或连续输入字母的任意信道的真实（与对称相反）信道容量的极化编码方法。
2009-08-03 cs.IT math.IT
Capacity Bounds and Sum Rate Capacities of a CLass of Discrete Memoryless Interference Channels
本文研究了一类离散无记忆干扰信道的容量，其中干扰的定义类似于单侧弱干扰的高斯干扰信道。确定了这类信道的和速率容量。与高斯情况一样，通过让受到干扰的收发器对以使得其消息可以在非预期接收器处使用单用户检测解码的速率通信来实现总速率容量。它还建立了这类离散无记忆干扰信道是等效的容量区域某些退化的干扰信道。这允许使用相关联的降级广播信道的容量区域来构建容量外边界。同样的技术，然后使用确定的和速率容量的离散无记忆干扰信道的混合干扰的定义在文件中。利用得到的容量界和速率和容量，求解了几种新的离散无记忆干扰信道的容量。
2013-03-08 cs.IT math.IT
Channel Polarization on q-ary Discrete Memoryless Channels by Arbitrary Kernels
Arikan提出的信道极化方法使我们能够构造有效的容量实现信道码。在原来的工作中，二进制输入离散无记忆信道被认为是。Sasoglu、Telatar和Arikan考虑了$q$ -ary信道极化的特殊情况。在本文中，我们考虑更一般的信道极化$q$ ary信道。我们进一步展示了使用Reed-Solomon码的显式构造，在其上诱导了渐近快速信道极化。
2010-07-21 cs.IT math.IT
Achievable Rate Regions for Discrete Memoryless Interference Channel with State Information
在本文中，我们研究了状态相关的两用户干扰信道，其中的状态信息是非因果已知的两个发射机，但未知的任何一个接收机。我们提出了两种编码方案的离散无记忆的情况下：同时编码的子消息在第一个和叠加编码的第二个，都与率分裂和凝胶'fand-Pinsker编码。建立相应的可达速率区域。
2010-06-28 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
A Counter-Example to the Mismatched Decoding Converse for Binary-Input Discrete Memoryless Channels
本文研究了二进制输入离散无记忆信道的失配译码问题。提供了一个例子，其中基于叠加编码的可实现速率超过LM速率（Hui，1983; Csiszár-Körner，1981），从而提供了一个反例，以前报告的相反结果（Balakirsky，1995）。数值计算和理论结果都用于建立这一主张。
2015-08-10 cs.IT math.IT
A Tight Upper Bound for the Third-Order Asymptotics for Most Discrete Memoryless Channels
本文证明了当信道的ε色散为正时，n次使用的离散无记忆信道的ε误差容量（平均误差概率）的对数的上界为正态近似加上一个不超过1/2logn + O（1）的三阶项.这与Y的下限相匹配。Polyanskiy（2010），用于具有正反向色散的离散无记忆信道。如果ε-色散为零，ε-误差容量的对数的上界是容量的n倍加上一个常数项，除了一小类DMC和ε>= 1/2。
2013-10-24 cs.IT math.IT
The lowest-possible BER and FER for any discrete memoryless channel with given capacity
本文研究了在速率为R>C的无记忆信道上传输时，使误帧率最小的信道编码方案的特性。的结果进行比较，导致最小误码率的信道编码方案的众所周知的属性。这两种优化要求是相互矛盾的。所得结果的一个有价值的应用。
2009-03-20 cs.IT math.IT
Channel Inclusion Beyond Discrete Memoryless Channels
通信信道的偏序在性能分析中有应用，并且超越了仅基于其香农容量或错误概率的信道比较。Shannon基于离散无记忆信道（DMC）的输入/输出退化的凸混合定义了信道包含的偏序。在本文中，扩展到其他渠道的DMC被认为是。特别是，加性噪声信道和相位退化信道，和多输入多输出（MIMO）线性高斯信道（LGC）被认为是。对于每一个模型，也讨论了偏序成为格的条件。
2021-05-05 cs.IT math.IT
Second-Order Asymptotics for the Discrete Memoryless MAC with Degraded Message Sets
研究了具有退化消息集的离散无记忆多址信道的二阶渐近性。对于一个固定的平均错误概率$ε\in(0,1)$和容量区域的边界上的任意点，我们的特征速度收敛的速率对收敛到这一点的代码，具有渐近错误概率不大于$ε$，从而补充了类似的结果之前给出的高斯设置。
2015-04-14 cs.IT math.IT
A Multiway Relay Channel with Balanced Sources
本文研究了有限域多路中继信道上的联合信源-信道编码问题，给出了最优信源-信道速率的上界和下界。这些界限被证明是紧的，在一定的类$\mathcal{P}^*$的所有离散无记忆源，我们证明，严格的源通道分离是最佳的在这个类。我们展示了如何测试一个给定的源是否属于$\mathcal{P}^*$，我们给出了一个平衡的信息正则性条件$\mathcal{P}^*$，我们表示$\mathcal{P}^*$的条件多互信息。最后，我们表明，$\mathcal{P}^*$是有用的集中存储问题。
2016-05-31 cs.IT math.IT
Multilevel-Coded Pulse-Position Modulation for Covert Communications over Binary-Input Discrete Memoryless Channels
我们开发了一种低复杂度的编码方案来实现二进制输入离散无记忆信道（BI-DMC）上的隐蔽通信。我们通过引入非线性脉冲位置调制（PPM）和多级编码（MLC）的使用，规避了不可能的秘密通信与线性码。我们发现，MLC-PPM计划具有许多吸引人的属性，特别是，在一个给定的索引级别的信道保持不变的水平的数量增加，这使得人们可以使用家庭的信道容量和信道分辨率实现代码具体实例化的隐蔽通信计划。
2018-11-23 cs.IT math.IT
On the Symmetry of Polar Codes for Symmetric Binary-Input Discrete Memoryless Channels
本文研究了对称二进制输入离散无记忆信道（B-DMC）上极化码的对称性。极化码的对称性最初在Arikan针对一般B-DMC信道的工作中指出。利用对称性，输出向量$y_1^N$（$N$是块长度）可以根据它们的转移概率被划分为等价类。在本文中，我们提出了一个新的分析框架的极化码的对称性的B-DMC信道。给出了接收矢量对称性的定理。
2015-04-20 cs.IT math.IT
Achieving Net Feedback Gain in the Butterfly Network with a Full-Duplex Bidirectional Relay
一个对称蝶形网络（BFN）与全双工继电器工作在一个双向的反馈方式被认为是。该网络与各种无线网络相关，包括处理小区边缘用户的蜂窝系统。基于割集理论和合作论导出了一般无记忆反馈BFN容量域的上界，并将其应用于具有实源反馈的线性确定性BFN.它示出的上界是可实现的计算转发策略和经典的解码和转发策略的组合，从而充分表征的容量区域。结果表明，净率增益是可能的，在某些参数制度。
2012-07-27 cs.IT math.IT
An Improved Upper Bound on the Capacity of the Primitive Diamond Relay Channel
Imperial College London（帝国理工学院）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
该研究针对原始菱形中继信道，运用Csiszár–Körner–Marton求和恒等式和Gallager型识别推导改进上界，在离散无记忆信道上严格优于割集界等，在高斯信道上与现有强化上界一致，评估了改进效果。
2026-10-09 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
Message and State Cooperation in a Relay Channel When the Relay Has Strictly Causal State Information
研究了一种状态依赖的中继信道，在该信道中，中继站有严格因果的信道状态信息，而源站和目的站没有状态信息。源和中继通过两个单向带外有限容量的正交链路连接，并且状态相关的无记忆信道在一侧连接源和中继，在另一侧连接目的地。经由正交链路，源可以将关于要被递送到目的地的消息的信息传送到中继，而中继可以将状态信息转发到源。这种交换使得源和中继之间能够在向目的地传输消息和状态信息时进行协作。首先，一个可实现的计划，受噪声网络编码的启发，提出了利用消息和状态的合作。其次，基于给定的可达速率和适当的上界，容量的结果，确定了一些特殊的情况。最后，高斯模型进行了研究，以及相应的数值结果，照亮状态和消息合作的相对优点。
2011-02-03 cs.IT math.IT
Achieving near-Capacity on Large Discrete Memoryless Channels
我们提出了一种方法，以提高容量的一致先验在离散无记忆信道（DMC）与高输入基数。它包括适当地减少输入集。讨论了输入子集的不同设计标准。我们开发了一个有效的算法来解决这个问题的最大化的截止率的基础上。该方法应用于单比特收发器MIMO系统，结果表明，通过采用标准二进制码，同时避免使用分布整形器，容量可以接近十分之一dB。
2010-10-26 cs.IT math.IT
Vector Flows and the Capacity of a Discrete Memoryless Channel
本文提出一种基于连续时间动力系统的新方法计算离散无记忆信道容量，作为Blahut-Arimoto算法的连续时间版本，并借助博弈论类比设计模拟电路硬件实现。
2023-12-27 cs.IT math.IT
Lossy Source Transmission over the Relay Channel
考虑了中继信道上的有损传输，其中中继可以访问相关的边信息。首先，针对一般离散无记忆信源和信道，提出了一种信源信道联合译码转发方案。然后分析了源和边信息均为高斯分布的高斯中继信道。针对这种高斯模型，介绍了几种新的信源信道协作方案，并从接收端的平方误差失真角度进行了分析。给出了建议的上限与割集下限的比较，可以看出，联合源信道合作显着提高重建质量。此外，联合码的性能接近失真的下限，对于宽范围的源和信道参数。
2008-05-20 cs.IT math.IT
Quantization of Binary-Input Discrete Memoryless Channels
考虑了二进制输入离散无记忆信道输出的量化问题。给出了一种在最大化信道输入和量化器输出之间的互信息的意义下找到最佳量化器的算法。这一结果适用于任意通道，与以前的结果限制通道或数量有限的量化器输出。在最坏的情况下，算法复杂度是通道输出$M$数量的三次$M^3$。使用Burshtein，Della Pietra，Kanevsky和Nádas的定理证明了分类和回归树的最小化平均杂质的映射的最优性。
2014-05-15 cs.IT math.IT
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
On the Application of Noisy Network Coding to the Relay-Eavesdropper Channel
在本文中，我们考虑一个新的四节点中继窃听信道的保密传输方案的设计。该方案的核心思想是将有噪网络编码与窃听信道的干扰辅助策略相结合，并引入一个辅助编码器。一个新的可实现的保密率的特点是离散无记忆和高斯信道。这种新的速率可以被看作是一个一般的框架，其中现有的干扰辅助方案，如噪声转发和合作干扰方法可以被示出为所提出的方案的特殊情况。此外，在某些信道条件下，现有的方案只能达到零保密率，所提出的保密方案仍然可以提供显着的性能增益。
2012-03-26 cs.IT math.IT
A Partial Decode-Forward Scheme For A Network with N relays
研究了由一个源节点、一个目的节点和N个中继节点组成的离散无记忆中继网络，设计了一种基于部分解码转发中继的方案。源将其消息分成一个公共部分和N+1个私有部分，每个部分用于每个中继。它使用N阶块马尔可夫编码对这些消息部分进行编码，其中每个私有消息部分独立地叠加在当前块和N个先前块的公共部分上。使用同时滑动窗口解码，每个中继器完全恢复具有相同块索引的公共消息和其预期的私有消息，然后将它们转发到下一个块中的后续节点。该方案可以应用于任何网络拓扑结构。我们推导出其可达到的速度在一个紧凑的形式。结果减少到一个已知的解码转发下界的N-中继网络和部分解码转发下界的两级中继网络。然后，我们将该计划应用到高斯两级中继网络，并得到其容量下界考虑功率约束的发送节点。
2013-03-27 cs.IT math.IT
Analysis of a Mixed Strategy for Multiple Relay Networks
在他们具有里程碑意义的论文中，Cover和El Gamal提出了不同的中继信道编码策略，其中单个中继支持通信对。这些策略是解码转发和压缩转发方法，以及依赖于前两种策略的混合应用的中继网络的容量的一般下限。到目前为止，他们的工作只有一部分-解码转发和压缩转发策略-已被应用于具有多个中继的网络。本文利用N +1层部分解码转发的组合方法和接收端不同边信息的逐次精化思想，推导出一种多中继网络的混合策略。在描述了协议结构之后，我们给出了离散无记忆中继信道和高斯多中继网络的可达速率。利用这些结果，我们比较了混合策略与一些特殊情况，例如。例如，在一个实施例中，多级解码和转发、分布式压缩和转发以及混合方法，其中一个中继节点以解码和转发模式操作而另一个以压缩和转发模式操作。
2007-10-23 cs.IT math.IT
Analytical and Numerical Characterizations of Shannon Ordering for Discrete Memoryless Channels
本文研究了Shannon提出的离散无记忆信道（DMC）之间的偏序关系--信道包含的若干问题。具体而言，基于优化的条件推导出某些DMC之间的信道包含。此外，在一般条件下，通过香农排序定义的信道等价被证明是相同的输入和输出符号的置换。信道包含的确定被认为是一个凸优化问题，和稀疏的权重相关的表示较差的DMC在更好的一个被揭示时，信道包含之间的两个DMC。为了充分利用这种稀疏性，在改进正交匹配追踪算法的基础上，建立了一种有效的迭代算法。
2013-02-06 cs.IT math.IT
On a Class of Discrete Memoryless Broadcast Interference Channels
研究了一类离散无记忆广播干扰信道（DM-BIC），其中一个广播接收机受到点对点传输的干扰。推导了基于广播发射机处的速率分裂、叠加编码和合并以及干扰发射机处的速率分裂的一般可达速率区域$\mathcal{R}$。在两个偏序广播条件{ \em干扰不经意的少噪声}和{ \em干扰认知的少噪声}下，示出了简化形式的$\mathcal{R}$等效于基于在广播发射机处仅使用叠加编码的更简单方案的区域。此外，DM-BIC的容量区域下的两个偏序广播条件下的特点，分别为强和非常强的干扰条件。
2012-06-20 cs.IT math.IT
On Two Strong Converse Theorems for Stationary Discrete Memoryless Channels
在1973年，Arimoto证明了离散无记忆信道的强逆定理，该定理指出，当传输速率$R$高于信道容量$C$时，随着码字的块长度$n$趋于无穷大，解码的错误概率变为1。他证明了定理推导的指数函数的错误概率的正确解码是积极的当且仅当$R>C$。随后，在1979年，Dueck和Körner确定了正确解码的最佳指数。Arimoto的界限被认为是等于界限的Dueck和Körner。然而，它的严格证明至今尚未提出。本文给出了Arimoto界与Dueck和Körner界等价的严格证明。
2012-05-02 cs.IT math.IT
Capacity of Strong and Very Strong Gaussian Interference Relay-without-delay Channels
本文研究了无延迟干扰中继信道，它是一种有中继辅助通信的干扰信道。我们假设中继的发送符号不仅取决于其过去接收的符号，但也取决于其当前接收的符号，这是一个适当的模型，用于研究放大和转发型中继时，整体延迟扩展远小于带宽的倒数。对于离散无记忆干扰中继无延迟信道，我们使用基因辅助外界给出了一个外界。针对高斯干扰无延迟中继信道，定义了强干扰和极强干扰无延迟中继信道，提出了一种基于瞬时放大转发（AF）中继的可实现方案。我们还提出了两个外边界的强和非常强的情况下。利用所提出的可实现方案和外部边界，我们表明，我们的计划可以实现的容量时，中继的发射功率大于一定的阈值。这是令人惊讶的，因为传统的AF中继通常只是渐近最优的，而不是完全最优的。由于其最优性和简单性，该方案在许多实际情况下都是有用的。
2011-08-14 cs.IT math.IT
On Mismatched Oblivious Relaying
本文研究了两跳IB信道中盲中继的两种失配场景，推导了对应的随机编码容量界，且部分界具有集合紧性，为失配中继通信的性能分析提供了理论依据。
2023-05-01 cs.IT math.IT
Bounds on the Capacity of the Relay Channel with Noncausal State Information at Source
我们考虑一个三端状态依赖的中继信道，信道状态仅在源处非因果地可用。这样的模型可能对认知框架中的节点协作感兴趣，即，涉及认知和非认知无线电的协作信号传输。我们研究了这种通信模型的容量。这种设置中的一个主要问题是由中继不知道信道状态引起的。在离散无记忆（DM）的情况下，我们建立信道容量的下限。对于高斯的情况下，我们推导出上下限和信道容量。上界严格优于割集上界。我们表明，发达国家的下限之一接近上限，渐近，在一定范围内的利率。
2010-01-13 cs.IT math.IT
Message and State Cooperation in a Relay Channel When Only the Relay Knows the State
研究了一种状态依赖的中继信道，在该信道中，中继站有严格因果的信道状态信息，而源站和目的站没有状态信息。源和中继通过两个单向的带外正交链路的有限容量连接，和状态相关的无记忆信道连接的源和中继，在一侧，和目的地，在另一侧。经由正交链路，源可以将关于要被递送到目的地的消息的信息传送到中继，而中继可以将状态信息转发到源。这种交换使得源和中继之间能够在向目的地传输消息和状态信息时进行协作。首先，提出了两个可实现的计划，利用消息和状态的合作。它示出的传输方案的启发，噪声网络编码比基于块马尔可夫编码和反向解码的策略执行得更好。其次，基于给定的可实现方案和适当的上界，对一些特殊情况下的容量结果进行了识别。最后，高斯模型进行了研究，以及相应的数值结果，照亮状态和消息合作的相对优点。
2014-07-13 cs.IT math.IT
Rate Regions for Relay Broadcast Channels
部分协作中继广播信道（RBC）是具有一个源节点和两个目的地节点（目的地1和2）的三节点网络，其中目的地1可以充当中继以帮助目的地2。得到了离散无记忆部分合作RBC容量区域的内、外界。当中继功能被禁用时，内界和外界减少到广播信道的容量区域上的新边界。四类红细胞进行了详细研究。对于具有退化消息集的部分合作RBC，得到了其内界和外界。对于半确定部分合作RBC和正交部分合作RBC，建立了容量域。对于具有非匹配降级子信道的并行部分协作RBC，建立了降级消息集情况下的容量域。当源节点仅具有用于目的地2的私有消息时也建立容量，即，信道减少到具有不匹配的降级子信道的并行中继信道。
2006-06-15 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
A New Coding Scheme for Discrete Memoryless MACs with Common Rate-Limited Feedback
提出了一种新的离散无记忆两用户多址信道（MAC）的编码方案。我们的计划结合了思想从Venkataramanan-Pradhan计划的完美反馈的想法从Sznov-Steinberg计划的速率限制反馈。我们的可实现区域包括S-Steinberg可实现区域，并且这种包含可以是严格的。对于一般的MAC和足够大的反馈率，我们的计划优于的Sjuv-Steinberg计划，因为它实现了相同的速率区域的Venkataramananan-Pradhan计划完美的反馈（这是不能实现的Sjuv-Steinberg计划）。此外，我们数值评估我们的可实现区域与一个特定的（高斯）选择的随机变量的无记忆的两用户高斯MAC。我们的仿真结果表明，对于高斯MAC和反馈速率的一些参数，我们的方案实现了严格更大的和速率比Sjuv-Steinberg方案。
2015-03-11 cs.IT math.IT
