We study a form of unequal error protection that we term "unequal message protection" (UMP). The message set of a UMP code is a union of $m$ disjoint message classes. Each class has its own error protection requirement, with some classes needing better error protection than others. We analyze the tradeoff between rates of message classes and the levels of error protection of these codes. We demonstrate that there is a clear performance loss compared to homogeneous (classical) codes with equivalent parameters. This is in sharp contrast to previous literature that considers UMP codes. To obtain our results we generalize finite block length achievability and converse bounds due to Polyanskiy-Poor-Verdú. We evaluate our bounds for the binary symmetric and binary erasure channels, and analyze the asymptotic characteristic of the bounds in the fixed error and moderate deviations regimes. In addition, we consider two questions related to the practical construction of UMP codes. First, we study a "header" construction that prefixes the message class into a header followed by data protection using a standard homogeneous code. We show that, in general, this construction is not optimal at finite block lengths. We further demonstrate that our main UMP achievability bound can be obtained using coset codes, which suggests a path to implementation of tractable UMP codes.
Unequal Error Protection by Partial Superposition Transmission Using LDPC Codes
在本文中，我们考虑设计低密度奇偶校验（LDPC）编码调制系统，以实现不等错误保护（UEP）。我们提出了一种新的UEP方法部分叠加传输称为UEP-by-PST。在UEP-by-PST系统中，信息序列被区分为两部分，即较重要的数据（MID）和较不重要的数据（LID），这两部分都用LDPC码编码。对应于MID的码字被叠加在对应于LID的码字上。利用离散密度演化方法可以分析系统性能。本文还提出了一个标准，从实用的角度来比较不同的UEP方法的效率。数值结果表明，在加性高斯白噪声（AWGN）信道和非相关瑞利衰落信道下，1）UEP by PST方法比传统的等差错保护（EEP）方法对MID具有更高的编码增益，而对LID的性能损失可以忽略不计; 2）在数字视频广播（DVB）系统中，UEP by PST比UEP方法更有效。
Distributed Hypothesis Testing based on Unequal-Error Protection Codes
提出了噪声网络上二进制假设检验的编码和检验方案，并推导出相应的第二类误差指数。当通信是在一个离散的无记忆信道（DMC），我们的计划相结合的Shimokawa-Han-Amari的假设检验计划与Borade的不等错误保护（UEP）的信道编码。采用单独的源信道编码架构。所得指数对于新引入的\emph{generalized testing against conditional independence}类是最优的。当通信通过MAC或BC时，我们的方案将混合编码与UEP相结合。由此产生的误差指数在MAC是最佳的情况下，广义测试对条件独立性与独立的观察在两个传感器，当MAC分解成两个单独的DMC。在这种情况下，单独的源-信道编码是足够的;当测试是反对独立性时，在任意相关的传感器观测下，这个相同的结论也成立。对于BC，具有UEP的混合编码的误差指数区域在两个决策中心处获得的指数之间表现出折衷。当两个接收机都以最大化不同假设下的误差指数为目标，并且传感器观测值的边际分布在这些假设下不同时，则可以使用以下策略来减轻这种折衷。传感器的假设，提出了一个试探性的猜测，并适用于我们的编码和测试方案的DMC只为决策中心，是不感兴趣的猜测假设下的指数最大化。
Adaptive Unequal Error Protection for Semantic Split Learning over Wireless Channels
University of Novi Sad（诺维萨德大学）；Institute for Artificial Intelligence Research and Development of Serbia（塞尔维亚人工智能研发研究所）；College of Electronic and Information Engineering, Tongji University（同济大学电子与信息工程学院）
