State Leakage and Coordination with Causal State Knowledge at the Encoder
我们通过经验协调的视角重新审视了状态掩蔽和状态放大的问题。具体而言，我们的特征速率模糊协调权衡区域的状态依赖的信道中的编码器具有因果关系和严格因果状态知识。我们还扩展了这种特性的情况下，双边的状态信息和嘈杂的信道反馈。我们的方法是基于接收器的知识，我们引入捕获解码器可以推断出的所有信号中涉及的模型的核心的概念。最后，我们利用上述结果来解决一个信道状态估计零和博弈，其中编码器阻止解码器估计信道状态准确。
2020-11-06 cs.IT math.IT
Arbitrarily Varying Remote Sources
我们研究了一个有损信源编码问题的任意变化的远程源（AVRS），这是在以前的工作中提出。AVRS发送符号，每个符号以独立且相同分布的方式生成，这些符号试图在解码器处被估计。这些符号是远程生成的，并且编码器和解码器观察通过双输出噪声信道接收的噪声损坏版本。该信道是由干扰对手控制的任意变化的信道。我们假设对手知道的编码方案，以及非因果关系的源数据，因此，可以采用恶意干扰策略与他们相关。我们的兴趣在于研究率失真函数的代码与随机编码器，即当编码器可以私下随机化，而解码器是确定性的。我们提供了这个率失真函数的上限和下限。
2018-09-11 cs.IT math.IT
The State-Dependent Multiple-Access Channel with States Available at a Cribbing Encoder
双用户离散无记忆状态相关多址信道（MAC）模拟了两个编码器通过MAC向单个接收器发送独立消息的场景，MAC的信道法则由编码器对的输入和独立同分布（i.i.d.）状态随机变量在协作状态相关MAC模型中，进一步假设消息1由两个编码器共享，而消息2仅为编码器2（认知发射器）所知。Somekh-Baruch等人推导出了协作状态相关MAC的能力，其中状态序列的实现对于认知编码器是非因果已知的。在这项工作中，我们免除了消息1由两个编码器先验共享的假设。相反，我们研究编码器2与编码器1因果关系的情况。我们确定两种情况的容量区域，编码器2严格因果的情况和编码器2从编码器1因果的情况。
2010-07-22 cs.IT math.IT
Wiretap Channels with Random States Non-Causally Available at the Encoder
我们研究了状态相关（SD）窃听信道（WTC）与非因果信道状态信息（CSI）的编码器。该模型将CSI可用性的所有其他实例作为特例，并要求有效利用状态序列以实现可靠性和安全性目的。一个关于second-capacity的下限，它改进了Prabhakaran等人发表的先前最著名的结果，是基于一种新的叠加编码方案。我们的可分解性产生了一类SD-WTC分解成两个WTC的产品，其中一个是独立的状态和其他一个只依赖于状态的确切的secondary容量表征。这些结果是在严格的语义安全度量下得出的，该度量要求所有消息分发的信息泄漏可以忽略不计。
2019-05-28 cs.IT math.IT
Multiple Access Channels with Cooperative Encoders and Channel State Information
考虑了两种不同的情况下，两个用户的多址接入信道（MAC）与合作的编码器和信道状态信息（CSI）被调查：一个两个用户的MAC与公共消息（MACCM）和两个用户的MAC与会议编码器（MACCE）。对于这两种情况下，CSI是已知的编码器无论是非因果关系或因果关系的两种情况下进行了研究。对于离散无记忆信道和加性干扰的高斯信道，都建立了可扩展的速率区域。可实现的速率区域与已知的非因果关系的编码器的加性干扰的高斯模型推导出符合相同的信道没有干扰的容量区域。因此，建立了这种信道的容量区域。
2010-09-29 cs.IT math.IT
Channel Code Design with Causal Side Information at the Encoder
研究了在$M$ -元输入加性$Q$-元干扰的AWGN信道中的信道码设计问题，其中i.i.d.干扰符号在编码器处是因果已知的。通过定义香农\emph{associated}信道输入符号之间的新距离度量，推导出了高信噪比下的码设计准则。对于二进制输入信道的情况，即，M=2时，就码的距离谱而言，在编码中仅使用\emph{associated}信道的两个（$2^Q$中的）输入码元就足够了。这减少了在编码器处具有已知干扰的二进制输入AWGN信道的信道码设计问题，以设计二进制对称信道的二进制码，其中码字之间的汉明距离是码性能的主要因素。
2007-11-12 cs.IT math.IT
Authentication over Arbitrarily Varying Channels with Causal Adversaries
Northern Arizona University（北亚利桑那大学）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Indian Institute of Technology Bombay（孟买印度理工学院）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
该研究针对带因果对手的离散无记忆任意可变信道，证明其认证容量正性条件，提出“等待-覆盖”攻击，构造正码率码并结合鞅论证，区分不同对手场景的认证容量特性。
2026-09-01 cs.IT math.IT
Capacity of Gaussian Arbitrarily-Varying Fading Channels
本文研究了由一个发射机、一个接收机和一个任意变化的敌手组成的任意变化衰落信道。假设信道具有加性高斯噪声和从合法用户到接收机的增益的快速衰落。我们研究了四个变量的问题，这取决于发射机和/或对手是否有机会获得的衰落增益，我们假设接收机总是知道的衰落增益。在两个变种的对手没有获得的收益，我们表明，容量对应于一个标准的点对点衰落信道的容量增加噪声方差。在其他两种情况下，对手有知识的信道增益的能力，是由最坏情况下的噪声方差作为受干扰的功率约束的信道增益的函数确定的;如果干扰有足够的功率，那么它可以模仿合法用户的信道，导致容量下降到零。我们还表明，有因果关系或非因果关系的信道增益在编码器和/或对手不改变的能力，除了所有各方都知道的信道增益的情况下。在这种情况下，如果发送方非因果地知道增益，而对手因果地知道增益，则合法用户有可能对对手保密。我们表明，在这种情况下的能力总是积极的。
2021-06-14 cs.IT math.IT
Cooperative Binning for Semi-deterministic Channels with Non-causal State Information
研究了仅在编码器和解码器处具有非因果信道状态信息的半确定性中继信道（SD-RC）的容量。容量是通过一个计划的基础上合作箱转发。该方案允许发射机和中继之间的合作，而不需要由中继解码消息的一部分。传输被划分为块，并且信道的每个确定性输出（由中继器观察到）被映射到bin。编码器和中继器使用bin索引来选择下一个传输块中的协作码字。在因果关系中，合作是独立于国家的。在\emph{non-causal}设置中，中继的传输和状态之间的依赖性可以增加传输速率。编码器隐式地将部分状态信息传递给中继。特别地，它使用下一个块的状态并相应地选择协作码字，并且中继传输取决于协作码字，因此也取决于状态。我们还认为，多址接入信道的部分cribbing作为一个半确定性信道。该方案实现了非因果CSI信道的容量区域。检查结果在几种情况下，我们引入了一个新的问题的点对点（PTP）信道的状态提供给发射机的状态编码器。有趣的是，即使CSI在接收器处也是可用的，我们提供了一个示例，该示例示出了在状态编码器处具有非因果CSI的容量严格大于具有因果CSI的容量。
2017-04-02 cs.IT math.IT
Causal State Communication
研究了当状态信息在编码端严格因果可得时，离散无记忆信道中离散无记忆状态的状态通信问题。它示出，块马尔可夫编码，其中编码器通信的状态序列的描述，在前一个块通过将边信息的状态序列在解码器，产生最小的状态估计误差。当以较高的信道状态估计误差为代价使用相同的信道来发送附加的独立信息时，独立信息的速率和状态估计误差之间的最佳折衷经由容量-失真函数来表征。结果表明，任何最佳的折衷对，可以通过率分裂。这些编码定理，然后最佳地扩展到因果信道状态信息的情况下，在编码器使用香农策略。
2012-03-27 cs.IT math.IT
On Cooperative Multiple Access Channels with Delayed CSI at Transmitters
我们考虑一个合作的两个用户多址信道中的传输是由一个随机状态控制。两个编码器都发送公共消息，并且其中一个编码器还发送单独的消息。我们研究了这种通信模型的容量区域的不同程度的可用性的状态在编码器，因果关系或严格因果关系。在这种情况下，其中的状态是透露因果关系的两个编码器，但不是解码器，我们发现一个明确的表征的能力区域中的离散无记忆的情况下。在这种情况下，其中的状态只透露严格因果关系的两个编码器，我们建立的能力区域的内部和外部边界。外界是非平凡的，并且具有相对简单的形式。它的优点是只包含一个辅助随机变量。然后，我们引入了一类合作多址信道的状态，严格因果关系已知的内部和外部边界同意的编码器，所以我们的特点是这个类的容量区域。在这类通道中，状态可以作为通道输入和输出的确定性函数获得。我们还研究了模型中的状态，严格因果关系，在一个不对称的方式，只有一个编码器。在整个文件中，我们讨论了一些例子，并计算这些例子的容量区域。结果揭示了更多的光延迟信道状态信息的效用，以增加容量区域的状态相关的合作多址信道，并配合在这个框架中的最新进展。
2014-09-01 cs.IT math.IT
Empirical Coordination with Channel Feedback and Strictly Causal or Causal Encoding
在多终端网络中，反馈增加了容量区域，并帮助通信设备进行协调。在这篇文章中，我们深化协调和反馈之间的关系，考虑一个点到点的情况下，一个信息源和嘈杂的信道。如果编码器和解码器可以实现对于目标概率分布共同典型的符号序列，则经验协调是可实现的。我们调查的影响反馈时，编码器有严格的因果关系或因果观察的源符号。对于这两种情况下，我们表征的最佳信息约束，我们表明，反馈提高协调的可能性。令人惊讶的是，反馈还减少了辅助随机变量的数量，简化了信息约束。对于具有严格因果编码和反馈的经验协调，信息约束不再涉及辅助随机变量。
2015-06-16 cs.IT math.IT
Zero Estimation Cost Strategy for Witsenhausen Counterexample with Causal Encoder
针对维森豪森反例，提出零估计代价（ZEC）及非零估计代价（Non-ZEC）联合控制-通信方案，利用分组编码增益显著改善功率-估计权衡。
2025-04-25 cs.IT math.IT
Zero-Delay and Causal Single-User and Multi-User Lossy Source Coding with Decoder Side Information
我们考虑了零延迟单用户和多用户信源编码的平均失真约束和解码器边信息。零延迟约束转化为因果（顺序）编码器和解码器对以及瞬时码的使用。对于单用户设置，我们表明，最佳的性能是通过分时在最多两个标量编码器-解码器对，使用零错误的边信息码。在此设置中，边信息前瞻显示为无用。我们表明，因果编码功能的限制是一个导致性能下降，相比不受限制的系统，而不是顺序解码器或瞬时码。此外，我们表明，即使没有延迟约束，如果编码器或解码器被限制先验标量，性能损失不能由其他组件，这可以是标量以及没有进一步的损失补偿。最后，我们证明了多终端信源编码问题可以在零延迟机制下得到解决，并给出了率失真区域。
2013-01-01 cs.IT math.IT
Multiple Access Channels with States Causally Known at Transmitters
Lapidoth和Steinberg最近证明了严格因果状态信息在多址接入信道（MAC）中是有益的。具体来说，它被证明是一个独立的状态，每个严格因果关系的一个编码器，可以通过让编码器发送压缩过去的状态信息的解码器的两个用户的MAC的容量区域被扩大。在这项工作中，所述策略的概括提出了编码器压缩过去发送的码字以及过去的状态序列。该方案采用长消息编码，压缩过去的状态序列和码字没有binning，并在所有传输块的联合解码的组合。Lapidoth和Steinberg最近提出的策略严格改进了原来的策略。容量结果，然后推导出一类信道，包括两个用户的模加性状态依赖MAC。此外，所提出的计划扩展到状态相关的MAC与任意数量的用户。最后，输出反馈的介绍和一个例子来说明之间的相互作用的反馈和严格因果状态信息的可用性在扩大容量区域。
2012-12-09 cs.IT math.IT
Multiple Access Channel with Partial and Controlled Cribbing Encoders
在本文中，我们考虑一个多址信道（MAC）与部分cribbing编码器。这意味着两个编码器中的每一个都获得另一个编码器输出的确定性函数，有延迟或没有延迟。部分cribbing方案特别是由加性噪声高斯MAC激励的，因为完美的cribbing导致编码器之间完全合作的退化情况，并且需要无限熵链接。我们得出一个单一的字母表征的MAC与部分cribbing的因果关系和严格因果的部分cribbing的情况下的能力。给出了几个数值例子，如量化cribbing。我们进一步考虑并推导出的能力区域的cribbing依赖于行动的功能，以前的cribbed意见。特别是，我们考虑的情况下，行动是“婴儿床或不婴儿床”，并表明一个天真的分时策略是不是最佳的。
2011-03-21 cs.IT math.IT
Cooperative Resolvability and Secrecy in the Cribbing Multiple-Access Channel
我们研究了离散无记忆多址信道的可分辨性，即，在输入处所需的随机性的量的表征以近似地产生所选择的I.I. D。根据KL发散度进行输出分配。当一个编码器cribs（i）其他编码器的输入;或其他编码器的输出，（ii）非因果关系，（iii）因果关系，或（iv）严格因果关系时，我们分析可分辨率。对于场景（i）-（iii），我们精确地表征信道可分辨区域。对于（iv），我们提供了信道可解析区域的内部和外部边界;我们可实现性结果的关键是使用块马尔可夫编码方案来处理严格的因果关系约束，其中块之间的依赖关系被适当隐藏。最后，我们利用信道可解析性的结果，推导出可实现的保密率区域的强保密约束下的每一个剽窃的情况。
2018-11-28 cs.IT math.IT
Dirty Paper Arbitrarily Varying Channel with a State-Aware Adversary
在本文中，我们采取了任意变化的通道（AVC）的方法来研究的问题，写在一个肮脏的纸上存在的对手。我们考虑一个加性白高斯噪声（AWGN）信道与加性白高斯状态，其中的状态是已知的非因果编码器和对手，但不是解码器。我们确定的随机编码容量下的最大错误概率准则的AVC。有趣的是，它表明，干扰对手无视的状态知识，选择一个白色的高斯信道输入，这是独立的状态。
2015-04-16 cs.IT math.IT
Wiretap Channel with Causal State Information
在编码器和解码器的状态信息可因果窃听信道的保密容量的下限成立。下限被证明是严格大于非因果的情况下，刘和陈。可验证性证明使用块马尔可夫编码，香农策略，并从共同的状态信息的密钥生成。每个块末尾的状态序列用于生成密钥，该密钥用于提高下一个块中机密消息的传输速率。上界的保密能力时，国家是非因果关系在编码器和解码器的建立，并示出符合几类窃听信道的状态与下界。
2010-06-02 cs.IT math.IT
On Successive Refinement for the Kaspi/Heegard-Berger Problem
考虑一个产生三个联合分布随机变量$\{X_{i},Y_{i},Z_{i}\}_{i=1}^{\infty}$的独立副本的源。过程$\{X_{i}\}$在编码器处被观察到，并且假定在两个解码器处被再现，其中$\{Y_{i}\}$和$\{Z_{i}\}$以因果或非因果方式被观察到。编码器和解码器之间的通信在两个连续的阶段中进行。在第一阶段，传输对两个解码器都可用，并且根据接收到的比特流和单独的边信息（SI）来重构源。在第二阶段中，附加信息被发送到两个解码器，并且根据两个阶段的传输和可用的SI来细化源重建。期望找到编码器和解码器之间的通信速率的必要和充分条件，使得（在每个阶段）引起的失真将不超过给定的阈值。对于非退化的因果SI在解码器的情况下，一个确切的单字母表征的可实现的区域推导出的情况下，纯源编码。然后，对于通信的情况下进行了独立DMS的随机状态已知的因果关系/非因果关系在编码器和因果SI的源在解码器，一个单字母表征的所有可实现的失真在两个阶段，它示出的分离定理成立。最后，对于非因果退化的SI，可实现的率失真区域的内部和外部边界的推导。这些界限被示出为在解码器处的重建要求的某些情况下是紧的，从而在解码器处的具有非降级SI的连续细化的问题上遮蔽一些光。
2008-12-17 cs.IT math.IT
On the Multiple Access Channel with Asymmetric Noisy State Information at the Encoders
我们认为可靠的多址信道（MAC）的信道是由一个独立的和相同分布的状态过程和编码器和解码器提供不同程度的非对称噪声信道状态信息（CSI）的驱动通信的问题。对于编码器观察因果，非对称噪声CSI和解码器观察完整的CSI的情况下，我们提供了内部和外部边界的容量区域，这是紧的总和速率容量。然后，我们观察到，在马尔可夫假设下，类似的容量结果也保持在接收机观察到噪声CSI的情况下。此外，当编码器处的CSI是解码器处的CSI的非对称确定性函数并且编码器具有非因果噪声CSI（其因果版本最近在\cite{como-yuksel}中得到解决）时，我们为容量区域提供单字母表征。当编码器观察非对称噪声CSI与非对称延迟和解码器观察完整的CSI，我们提供了一个单一的字母表征的容量区域。最后，我们考虑一个合作的情况下，共同和私人的消息，在编码器和完整的CSI在解码器的非对称噪声CSI。我们提供了一个单一的字母表达式的容量区域，这样的通道。对于协作场景，我们还注意到，一旦公共消息编码器不能访问CSI，则在任何噪声设置中，覆盖在解码器处没有CSI或有噪声CSI的情况，可以获得容量区域的单个字母表征。这些结果中的主要组成部分是逆编码方法的一般化，该逆编码方法最近在[1]中针对在编码器处具有非对称量化CSI的MAC引入，并且在本文中被相当大地扩展并适于有噪声的CSI设置。
2012-01-19 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
Arbitrarily Varying Wiretap Channel with State Sequence Known or Unknown at the Receiver
考虑了任意变化窃听信道（AVWC）在最大译码错误概率和强保密准则下的保密容量问题，其中信道状态序列在接收端可以是已知的，也可以是未知的.同时，它总是假设信道状态序列是已知的窃听和未知的发射机。讨论了随机码（采用随机编码器和确定性译码器）和随机码（采用随机编码器和确定性译码器）的容量结果。此型号包括以前的经典AVWC型号作为特例。给出了保密容量的单字母下界，证明了当主信道噪声小于窃听信道噪声时的保密容量。编码方案是基于Csiszar的几乎独立着色方案和Ahlswede的消除技术。此外，还定义了一种新的关于状态的典型序列。当接收方知道状态序列时，随机码的保密容量与随机码的保密容量相同。同时，当接收端不知道状态序列时，随机码可以获得更大的保密容量。
2017-12-03 cs.IT math.IT
Technical Report: Achievable Rates for the MAC with Correlated Channel-State Information
在本文中，我们提供了一个可实现的速率区域的离散无记忆多址接入信道与相关的状态信息已知的非因果关系的编码器使用随机分箱技术。这个结果是一个推广的随机装箱技术所使用的Gel'fand和Pinsker的问题与非因果信道状态信息的编码器在点对点通信。
2008-12-28 cs.IT math.IT
Optimal Causal Rate-Constrained Sampling for a Class of Continuous Markov Processes
考虑以下通信场景。编码器观察一个随机过程，并在每秒传输的预期比特数的约束下，因果地决定何时传输以及传输什么。解码器使用接收到的码字来实时的因果地估计该过程。编码器和解码器在时间上是同步的。对于一类满足正则性条件的连续Markov过程，在速率约束下，找到了使端到端估计均方误差最小的最优编码和解码策略.我们表明，最佳的编码策略传输一个$1$位码字的过程中的创新，一旦通过两个阈值之一。最佳解码器从1位码字和码字生成时间戳中无噪声地恢复最后一个样本，并使用它来决定当前过程的运行估计，直到下一个码字到达。特别是，我们显示的最佳因果码的Ornstein-Uhlenbeck过程，并计算其失真率函数。此外，我们表明，最佳因果码也最小化的连续时间控制系统的均方成本由一个连续的马尔可夫过程和控制的附加控制信号。
2021-09-20 cs.IT math.IT
Coding for Arbitrarily Varying Remote Sources
研究了无记忆远程信源的有损信源编码问题。源数据通过由对手控制的任意变化信道（AVC）广播。AVC的一个输出在编码器处被接收作为输入，并且另一输出在解码器处被接收作为边信息。假设对手非因果地知道源数据，并且可以采用与源数据任意相关的随机干扰策略。解码器从编码的消息和边信息重构源数据。我们证明了上界和下界的对抗率失真函数的源随机编码。此外，我们还提出了一般设置的一些有趣的特殊情况，其中上述界限一致，从而提供了它们完整的率失真函数特征。
2017-04-25 cs.IT math.IT
Information-Theoretic Viewpoints on Optimal Causal Coding-Decoding Problems
在本文中，我们考虑一个相互作用的两个代理顺序决策问题，由一个马尔可夫源过程，因果编码反馈，因果解码器。出于希望促进控制和信息论之间的联系，我们增加了标准的制定考虑一般字母和成本函数的操作当前和以前的符号。使用动态规划，我们提供了一个结构性的结果，从而存在一个最佳方案，适当的充分的统计数据。我们强调一个例子，其中解码器字母表位于源字母表上的信念空间中，并且附加成本函数是与顺序信息增益有关的对数似然比。我们还考虑逆最优控制问题，其中一个固定的编码器/解码器对满足统计条件被证明是最佳的一些成本函数，使用概率匹配。我们提供的例子，这个框架的适用性与反馈，隐马尔可夫模型和非线性滤波器，分散控制，脑机接口，排队论的通信。
2011-02-01 cs.IT math.IT
Source Coding with in-Block Memory and Causally Controllable Side Information
最近提出的具有辅助信息“自动售货机”的信源编码的设置允许解码器选择动作以便控制辅助信息的质量。动作可以取决于从编码器接收的消息和先前测量的边信息的样本，并且是成本受限的。此外，解码器对源的最终估计是编码器消息的函数，并且因果地取决于边信息序列。Permuter和Weissman先前的工作已经描述了在信源和“自动售货机”是无记忆的特殊情况下的速率失真成本函数的特征。在这项工作中，受Kramer提出的相关信道编码模型的启发，将率失真代价函数的表征扩展到具有块内存储的模型。各种特殊情况下，包括块前馈和边信息重复请求模型进行了研究。
2013-01-05 cs.IT math.IT
Probing Capacity
我们考虑的问题，最佳的探测状态的信道的发送器和接收器的最大化率的可靠通信。该信道是具有i.i.d.的离散无记忆（DMC）信道。states.编码器根据消息采取探测操作。然后，它使用从因果或非因果探测获得的状态信息来生成信道输入符号。解码器还可以根据观察到的信道输出采取信道探测动作，并且使用由此获取的信道状态信息以及信道输出来估计消息。我们将这种系统的可靠通信的最大可实现速率称为“探测能力”。当编码器和解码器的动作是成本约束时，我们表征这种能力。为了激发这个问题，我们首先描述的容量和分数之间的权衡信道状态的编码器被允许观察，而解码器是知道的信道状态。在编码器处的“观察或不观察”状态的这种设置中，我们计算某些数值示例并注意到令人愉快的现象，其中编码器可以观察相对小部分的状态，但仍以最大速率进行通信，即在编码器处观察状态时的速率不受成本约束。
2010-10-07 cs.IT math.IT
Multiaccess Channels with State Known to One Encoder: Another Case of Degraded Message Sets
我们考虑一个两个用户的状态相关的多址信道中，只有一个编码器被告知，非因果关系，信道状态。两个独立的消息被传输：一个共同的消息由知情和不知情的编码器传输，和一个单独的消息仅由不知情的编码器传输。我们推导出该模型在离散无记忆情况下以及高斯情况下的容量区域的内界和外界。此外，我们表明，在某些特殊情况下，高斯情况下的界限是紧的。
2009-06-08 cs.IT math.IT
Robust Joint Message and State Transmission under Arbitrarily Varying Jamming
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本文研究了在任意变化干扰下的鲁棒联合信息与状态传输，提出了确定性的编码方案，并给出了容量-失真函数的下界及容量达到的案例。
2026-02-18 cs.IT math.IT
Source Coding With Distortion Side Information At The Encoder
我们考虑有损信源编码时，影响失真测量的边信息可能在编码器，解码器，两者，或两者都没有。例如，这种失真辅助信息可以对噪声测量、传感器校准信息或感知效应（如掩蔽和对上下文的敏感性）的可靠性进行建模。当失真边信息在统计上独立于源时，我们表明，在许多情况下（例如，对于加法或乘法失真边信息），仅在编码器处知道边信息没有惩罚，并且在解码器处知道边信息没有优势。此外，二次失真的失真侧信息缩放的措施，我们评估的惩罚缺乏编码器的知识，并表明它可以是任意大的。在这种情况下，我们还勾勒了基于变换的量化器结构，有效地利用编码器侧信息的高分辨率限制。
2004-08-27 cs.IT math.IT
On the Capacity of Memoryless Finite-State Multiple Access Channels with Asymmetric Noisy State Information at the Encoders
我们考虑无记忆有限状态多址接入信道（FS-MAC）的容量与因果不对称的噪声状态信息可在两个发射机和完整的状态信息可在接收机。当状态过程是独立同分布时，这种信道的容量提供了单字母的内界和外界。外界是通过观察，建议的内界是紧的总和率容量。
2011-06-01 cs.IT math.IT
Causal Vector-valued Witsenhausen Counterexamples with Feedback
本文利用经验协调编码研究连续向量值 Witsenhausen 反例，刻画三类因果/非因果编解码场景下的可实现代价区域，并证明信道反馈仅在非因果解码时提升性能。
2024-08-06 cs.IT math.IT
The Benefit of Encoder Cooperation in the Presence of State Information
在许多通信网络中，信道状态信息在各个节点处的可用性为网络节点提供了一起工作或“协作”的机会。“这项工作研究了在多址信道中与合作促进者合作的好处，编码器处的分布式状态信息，以及解码器处可用的完整状态信息。在各种因果关系的约束下，获得充分的条件，使得编码器通过促进器的合作结果在总容量的增益，具有无限的斜率在与编码器共享的信息速率。这一结果扩展了作者之前关于网络合作的工作，其中没有节点可以访问状态信息。
2017-07-18 cs.IT math.IT
A Note on Multiple-Access Channels with Strictly-Causal State Information
我们提出了一个新的内界上的容量区域的无记忆多路访问信道是由一个无记忆的状态，这是已知的严格因果关系的编码器。新的内部边界包含以前的边界，我们提供了一个例子，证明包含可以是严格的。这个例子的一个变化，然后应用到的情况下，由两个独立的状态序列，其中每个发射机知道严格因果关系的状态之一的信道。这个例子证明，正如李等人所指出的，他们为这种情况推导出的内部界限确实可以严格优于以前的界限。
2011-06-02 cs.IT math.IT
Polar Codes for Broadcast Channels with Receiver Message Side Information and Noncausal State Available at the Encoder
在本文中，极化码提出了两个接收机广播信道与接收机消息侧信息（BCSI）和非因果状态可在编码器，简称为BCSI与非因果状态为短，其中两个接收机知道一个先验的私人消息打算给对方。该信道推广了具有公共消息和Gelfand-Pinsker问题的BCSI，并在蜂窝通信系统中有应用。我们建立了一个可实现的速率区域的BCSI与非因果状态，并表明它是严格大于直接扩展的Gelfand-Pinsker结果。为了达到既定的速率区域与极化编码，我们提出了极化码的一般Gelfand-Pinsker问题，它采用链接结构，并利用因果信息来预传输冻结比特。它还表明，因果信息是必要的预传输冻结位。基于Gelfand-Pinsker问题的结果，本文采用链式构造方法设计了非因果状态下的BCSI极化码。困难在于有多个链共享公共信息位索引。为了避免数值分配冲突，提出了一种非平凡的极化对准方案。结果表明，所提出的速率区域是紧的退化BCSI与非因果状态。
2016-01-22 cs.IT math.IT
The Equivalence of Causal and Noncausal State Information on Bipartite Networks With State-Cognizant Receivers
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）
研究双分量网络中状态感知接收器和状态知情发送器的容量区域，证明在特定条件下状态信息的因果或非因果提供不影响容量区域。
2026-04-28 cs.IT math.IT
Joint Empirical Coordination of Source and Channel
在一个分散的和自配置的网络中，通信设备被认为是自主的决策者，感知他们的环境，并实现最佳的传输方案。这些自主设备必须合作并协调其行动，以确保传输的可靠性和网络的稳定性。我们研究了一个点对点的情况下，编码器和解码器实现分散的政策，协调。协调性是根据源和信道符号的经验频率来衡量的。编码器和解码器执行编码方案，使得符号的经验分布接近目标联合概率分布。我们描述了点对点源信道模型的可实现目标概率分布的集合，其中编码器是非因果的，解码器是严格因果的，即，它基于对过去信道输出的观察来返回动作。编码器和解码器的目标由一些效用函数捕获，相对于可实现的目标概率分布的集合进行评估。在这篇文章中，我们研究的效用函数，是共同的编码器和解码器的最大化问题。我们表明，信息的压缩和传输是经验协调的特殊情况。
2017-06-02 cs.IT math.IT
Wiretap channels with causal and non-causal state information: revisited
研究了在编码器（Alice）和/或解码器（Bob）处具有因果信道状态信息（CSI）的窃听信道的编码问题。我们在这里特别关注的问题，可实现的秘密消息的秘密密钥速率对下的语义安全标准。我们的主要结果扩展了Chia和El Gamal [10]，Fujita [11]以及Han和Sasaki [23]给出的关于可达速率的所有先前结果。为了做到这一点，我们首先推导出在Alice处具有因果CSI的统一定理（定理2），其通过利用最近由Bunin等人[22]建立的在Alice处具有非因果CSI的窃听信道的统一开创性定理而立即得出。这里唯一要做的就是以因果的方式重新解释后者的非因果性。这种方法的一个突出特点是，我们能够免除在以前的作品中使用的块马尔可夫编码方案。此外，精确的秘密消息的密钥容量区域的窃听信道与非因果CSI在爱丽丝和鲍勃。
2021-08-08 cs.IT math.IT
On Channels with Action-Dependent States
依赖于带宽的信道对传输在两个连续阶段中发生的场景进行建模。在第一阶段，编码器选择一个“动作”序列，其双重目的是将信息传送到接收器，以及以期望的方式影响要在第二阶段中使用的信道的状态。在第二阶段中，通信发生在存在上述动作依赖状态的情况下。在这项工作中，两个扩展的原始动作依赖通道进行了研究。在第一种情况下，解码器不仅对估计消息感兴趣，而且对估计平均每个字母失真内的状态序列感兴趣。在常识的约束下（即，解码器的状态估计必须在编码器处也是可恢复的），并且假设在第二阶段中在编码器处的非因果状态知识，我们获得可实现的速率-失真-成本折衷的单字母表征。在第二个扩展中，我们研究了一个依赖于动作的退化广播信道。在假设编码器在第二阶段因果地知道状态序列的情况下，识别容量成本区域。各种例子，包括高斯信道和一个“探测”编码器的模型，也提供了一个适当的联合设计的两个通信阶段的优势。
2012-07-22 cs.IT math.IT
Achievable Rate Region for Multiple Access Channel with Correlated Channel States and Cooperating Encoders
在本文中，两个用户的离散无记忆多址接入信道（DM-MAC）的相关信道状态，每个已知的编码器之一，其中每个编码器发送独立的消息，并试图与其他合作。为了考虑协作编码器，假设每个编码器严格因果地接收和学习另一编码器的发送符号，并试图通过发送其消息与另一编码器协作。接下来，我们在一个特殊的情况下研究这个信道;我们假设两个状态的公共部分都是已知的，因此编码器利用这个机会来获得更好的速率区域。对于这些场景，可实现的速率区域是基于块马尔可夫编码和Gelfand-Pinsker编码技术的组合而导出的。此外，建立了高斯信道的可达速率域，并证明了在一定条件下可达容量域。
2011-02-06 cs.IT math.IT
A Geometric Property of Relative Entropy and the Universal Threshold Phenomenon for Binary-Input Channels with Noisy State Information at the Encoder
在标准$(n-1)$ -单纯形中，当三个概率分布共线时，给出了两个概率分布相对于第三个概率分布的相对熵之比的上、下界.利用这些界限来分析在编码器处具有噪声因果状态信息（由边信道提供）并且在解码器处具有完美状态信息的任意二进制输入信道的容量，并且特别地确定关于边信道的噪声测量的精确通用阈值，高于该阈值的容量与没有编码器边信息的容量相同。
2018-05-30 cs.IT math.IT
State-Dependent DMC with a Causal Helper
本文研究带因果辅助器的状态依赖DMC的容量最大化问题，证明逐符号描述并非总是最优，并在特定条件下给出最优性结论，进而提出一种分组马尔可夫后向解码方案。
2023-08-13 cs.IT math.IT
Successive Refinement with Decoder Cooperation and its Channel Coding Duals
我们研究合作的多终端信源编码模型，涉及连续细化。具体来说，我们研究的情况下，一个单一的编码器和两个解码器，其中编码器提供了一个共同的描述解码器和一个私人的描述，只有一个解码器。解码器通过支架协作，即，此外，允许仅访问公共描述的解码器观察由另一个产生的重构符号的确定性函数。我们的基本性能限制的特点，在各自的设置非因果关系，严格因果关系和因果cribbing。我们使用一种新的编码方案，称为前向编码和块马尔可夫解码，这是一个变种的袖口和赵最近使用的协调通过隐式通信。最后，我们使用所获得的洞察力，介绍和解决一些双信道编码的情况下，涉及多址信道与cribbing。
2012-03-22 cs.IT math.IT
The Capacity of Causal Adversarial Channels
当（a）编码器和解码器不共享共同的随机性，（b）输入和状态受到成本约束，（c）信道的转移矩阵在给定状态下是确定性的，以及（d）在每个时间步长，对手在选择当时的状态时只能观察当前和过去的信道输入。可实现的策略涉及随机编码连同列表解码和消歧步骤。相反，使用两个阶段的“babble-and-push”策略，对手在第一阶段随机选择状态，列表解码输出，然后在第二阶段选择状态输入以对称化信道。这些结果概括了以前的工作特定的通道模型（添加剂，擦除）一般离散字母表和模型。
2022-05-13 cs.IT math.IT
The Gaussian MAC with Conferencing Encoders
我们推导出Willems的两个用户MAC会议编码器的高斯版本的容量区域。这种设置与经典MAC的不同之处在于，在每个传输块之前，两个发送器可以通过给定容量的无噪声比特管道彼此通信。推导需要一种新的技术来证明高斯输入分布的最优性在一定的互信息最大化下的马尔可夫约束。我们还考虑一个科斯塔型扩展的高斯MAC会议编码器。在该扩展中，信道可以被描述为具有高斯噪声和高斯干扰的双用户MAC，其中干扰对于编码器是非因果已知的，但对于解码器不是。我们表明，在科斯塔的设置的干扰序列可以完全取消，即，可以实现无干扰的容量区域。
2008-05-05 cs.IT math.IT
Intrinsic Capacity
每个通道都可以表示为确定性通道的凸组合，每个确定性通道对应于一个特定的本征状态。这样的凸组合通常不是唯一的，每个都产生特定的本征态分布。在本文中，我们研究的最大和最小容量的信道时，其固有状态的实现是因果可在编码器和/或解码器。对于二进制输入通道和二进制输出通道，得到了一些结论性的结果。我们的调查的副产品包括一个广义的Birkhoff-von Neumann定理和条件的因果状态信息在编码器上的无用性。
2017-06-21 cs.IT math.IT
Zero-Delay and Causal Secure Source Coding
我们研究因果/零延迟信源编码和信息理论保密之间的组合。考虑了两种带保密约束的信源编码模型。我们首先考虑零延迟完全秘密无损传输的无记忆源。我们推导出完美的零延迟保密所需的密钥速率和编码速率的界限。在这种情况下，我们考虑两种模型，不同的窃听者的能力，解析的比特流从编码器到合法的解码器到单独的消息。我们还考虑因果信源编码的保真度标准和边信息的解码器和窃听器。与传统上使用可变长度编码但可能通过码字的长度泄漏关于源的信息的零延迟设置不同，在该设置中，由于允许延迟，所以块编码是可能的。我们表明，在这种情况下，分离的加密和因果信源编码是最佳的。
2013-11-19 cs.IT math.IT
The State-Dependent Channel with a Rate-Limited Cribbing Helper
本文研究带速率受限窃听辅助者的无记忆状态相关信道容量，刻画了辅助者因果观测状态、严格因果获取过去输入时的容量增益，并指出其低于知晓消息的辅助者。
2024-01-23 cs.IT math.IT
Wiretap Channels with Causal State Information: Strong Secrecy
在强保密准则下，研究了具有因果信道状态信息的窃听信道的编码问题。这个问题包括两个方面：一个是由于天真的窃听信道编码，另一个是由于一次一密密码的基础上的秘密密钥协议的Alice和Bob之间使用的信道状态信息。这两个方面是密切相关的，并从可达到的高保密率的角度进行了详细的研究。研究了Alice、Bob和Eve之间具有不同方向信道状态信息（称为多路信道状态信息）的一般窃听信道，并将上述系统作为特例。我们提供了一个统一的观点，窃听信道编码与因果多路信道状态信息。
2019-07-28 cs.IT math.IT
Entanglement-Assisted Capacity of Quantum Channels with Side Information
考虑了在编码器处具有因果或非因果信道边信息（CSI）的随机参数量子信道上的纠缠辅助通信。这描述了量子信道依赖于输入环境的量子态的场景。虽然解码器Bob无法访问此状态，但发送器Alice对她的环境执行一系列投影测量并相应地编码她的消息。Dupuis建立了非因果CSI的纠缠辅助能力。在这里，我们建立在因果设置的表征，也给出了一个替代的证明技术和进一步的观察非因果设置。
2019-12-09 cs.IT math.IT quant-ph
Multiaccess Channels with State Known to Some Encoders and Independent Messages
我们考虑一个状态相关的多址信道（MAC）的状态非因果已知的一些编码器。我们推导出一般离散无记忆情况下的容量区域的内界，并专门针对二进制无噪声的情况。在最大熵信道状态的情况下，我们得到的容量区域的二进制无噪声MAC与一个知情的编码器推导出一个非平凡的外边界的情况下。对于一个高斯状态依赖的MAC与一个编码器被告知的信道状态，我们提出了一个内界通过应用稍微广义脏纸编码（GDPC）在通知编码器，允许部分状态取消，和一个平凡的外界通过提供信道状态的解码器也。不知情的编码器受益于状态消除方面的可实现的速率，然而，似乎GDPC不能完全消除信道状态的可实现的速率区域的影响，在所有编码器被告知的情况下。在无限状态方差的情况下，我们分析了不知情的编码器如何受益于知情的编码器的行动使用内界，也提供了一个非平凡的外界这种情况下，这是优于平凡的外界。
2008-03-30 cs.IT math.IT
Action Dependent Strictly Causal State Communication
通信和状态估计的问题被认为是在上下文中的信道与actiondependent状态。给定要传送的消息，发送器选择影响信道状态的形成的动作序列，然后基于状态序列创建信道输入序列。解码器估计信道的一些失真以及解码消息。这种信道的容量失真折衷的特征在于当状态信息在信道编码器处严格因果地可用时的情况。问题设置扩展了[1]的动作依赖框架，并且作为特殊情况恢复了[2]，[3]，[4]中先前考虑的几个联合通信和估计场景的结果。还考虑了动作也允许依赖于过去观察到的状态（自适应动作）的情况。结果表明，这种自适应行动产生一个改进的能力失真函数。
2012-02-05 cs.IT math.IT
