Network Coding Based on Chinese Remainder Theorem
随机线性网络码必须牺牲部分带宽来传输编码向量，因此大小为k log |T|的报头被附加到每个分组。针对一般多播网络，提出了一种基于中国剩余定理的分布式随机网络编码方法。它使用一对模作为头，从而减少头的大小为O（log k）。这使得它更适合于源节点数量较多且带宽有限的场景。我们估计的组播速率，并表明它是令人满意的随机设计的网络的性能。
2012-08-20 cs.IT math.IT
Task-aware Distributed Source Coding under Dynamic Bandwidth
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Honda Research Institute USA（美国本田研究所）
针对多传感器网络中动态带宽下的任务相关数据压缩问题，提出神经分布式主成分分析（NDPCA）框架，通过单一模型灵活适配任意带宽并高效分配，在多视图机械臂操作和卫星图像目标检测任务中性能显著提升。
2024-12-02 cs.CV cs.IT math.IT
New Results on Multilevel Diversity Coding with Secure Regeneration
重新讨论了具有安全再生的多级分集编码问题。假设窃听者可以访问所有受损存储节点的修复数据，Shao等人提供了可实现的归一化存储容量修复带宽权衡区域的最小带宽再生（MBR）点的精确表征。本文证明了即使假设窃听者可以访问某些受损存储节点的修复数据，可实现的归一化存储容量修复带宽折衷区域的MBR点保持不变（类型2受损节点）的数据内容，而仅是剩余受损节点的数据内容（类型1受损节点），只要类型1受损节点的数量不大于类型2受损节点的数量。
2018-01-11 cs.IT math.IT
Coding for Distributed Fog Computing
Reddit在Fog网络中非常丰富（即，许多计算和存储点）并且随着网络规模线性增长。我们展示了编码在雾计算中的转型作用，以利用这种冗余来大幅降低计算的带宽消耗和延迟。特别是，我们讨论了两个最近提出的编码概念，即最小带宽码和最小延迟码，并说明其在雾计算的影响。我们还审查了一个统一的编码框架，其中包括上述两种编码技术的特殊情况下，并使计算延迟和通信负载之间的权衡，以优化系统性能。最后，我们将讨论几个开放的问题和未来的研究方向。
2017-02-20 cs.DC cs.IT math.IT
Network Coding for Distributed Storage Systems
对等分布式存储系统通过互联网上节点上的冗余来提供对数据的可靠访问。一个关键目标是最大限度地减少用于维持冗余的带宽量。使用擦除码将文件存储在跨节点的片段中，与简单复制相比，需要更少的冗余，因此需要更少的维护带宽来提供相同的可靠性。然而，由于碎片必须定期更换节点故障，一个关键的问题是如何生成一个新的碎片在分布式的方式，同时在网络上传输尽可能少的数据。在本文中，我们介绍了一种通用的技术来分析存储体系结构，结合任何形式的编码和复制，以及提出了两个新的方案，用于保持冗余使用纠删码。首先，我们展示了如何直接从系统中现有的片段优化生成MDS片段。其次，我们引入了一个新的计划，称为再生码，使用稍大的片段比MDS，但具有较低的整体带宽使用。我们还通过模拟表明，在现实的环境中，再生码可以减少维护带宽使用的25%或以上，与以前最好的设计-复制和擦除码的混合-同时简化系统架构。
2007-02-02 cs.IT cs.NI math.IT
Channel-Agnostic Semantic Compression for Bandwidth-Limited Visual Communication
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；New York University（纽约大学）；University of Miami（迈阿密大学）
针对带宽受限视觉通信的信道无关需求，提出RQ-NAC语义压缩框架，结合残差量化与n元语法驱动的算术编码，实现超600倍压缩且保持高感知质量，具备高效灵活可靠的语义传输能力。
2026-08-04 cs.IT cs.NI math.IT
Low-latency Ultra Reliable 5G Communications: Finite-Blocklength Bounds and Coding Schemes
未来的自主系统需要能够支持对延迟和可靠性的极其严格的要求的无线连接。在本文中，我们利用有限块长度信息论领域的最新发展，以说明如何优化设计的无线系统中存在这样严格的约束。专注于一个多天线瑞利块衰落信道，我们得到的最大数量的比特，可以在给定的带宽，延迟和可靠性的限制，使用类似于LTE的正交频分复用系统进行传输的界限。这些界限揭示了延迟、带宽、速率和可靠性之间的基本相互作用。此外，他们建议如何最佳地使用可用的空间和频率分集。最后，我们使用我们的界限基准的实际编码方案，涉及短数据包的传输性能。
2016-11-26 cs.IT math.IT
Space-Time Block Coding Based Beamforming for Beam Squint Compensation
本文研究了毫米波通信系统中引起辐射波束增益随频率变化的波束斜视角问题。恒模波束形成器的设计，这是制定在带宽内的频率变化有限，以最大限度地提高预期的平均波束增益的带宽内，提出。提出了一种半定松弛（SDR）方法来求解常模量约束下的优化问题。根据最优解的特征值，直接波束成形或基于发射分集的波束成形被用于数据传输。数值结果表明，该传输方案能有效补偿波束倾斜，提高系统吞吐量。总的来说，提供了一种用于宽带无线通信系统中的波束偏斜补偿的传输方案。
2018-08-30 cs.IT math.IT
Achievable Rate Regions Using Novel Location Assisted Coding (LAC)
最近无线设备数量的增加是由灵巧家庭和物联网（IoT）的不断增长的市场推动的。因此，射频（RF）频谱的扩展和/或有效利用对于适应无线带宽的这种增加至关重要。或者，最近的自由空间光（FSO）通信技术已经证明了构建WiFO（使用毫微微小区架构的高容量室内无线网络）的可行性。由于FSO传输不干扰RF信号，因此这种系统可以与当前的WiFi系统集成，以提供带宽的数量级改进。WiFO的一个新组件是它能够联合编码来自不同流的比特以实现最佳传输。在本文中，我们介绍了WiFO架构和一种新的合作传输框架，使用位置辅助编码（LAC）技术，以增加整体无线容量。具体而言，将表征使用LAC的WiFO的可实现速率区域。数值和理论分析验证了所提出的编码方案。
2017-02-03 cs.IT math.IT
Multilevel Diversity Coding with Regeneration
大规模分布式存储系统中的数字内容可能具有不同的可靠性和访问延迟要求，因此，需要利用具有不同强度的擦除码来实现最佳存储效率。同时，在这样的大规模分布式存储系统中，节点会定期发生故障，其上存储的内容需要重新生成并存储在其他健康的节点上，其效率是影响整体服务质量的重要因素。在这项工作中，我们制定了再生的多级分集编码的问题，以解决这些问题，其中的存储与修复带宽的权衡进行了研究。我们表明，这种权衡对应的最小可能的存储的极值点可以通过一个简单的编码方案，其中具有不同可靠性要求的内容单独编码与单独的再生代码没有任何混合。另一方面，我们建立了完整的存储-修复-带宽权衡的情况下，四个存储节点，这表明，代码混合不同的内容可以严格改善这种权衡的单独的编码解决方案。
2016-04-28 cs.IT math.IT
Cooperative Network Coding for Distributed Storage using Base Stations with Link Constraints
在这项工作中，我们考虑了一种新的分布式数据存储/缓存的情况下，在蜂窝环境中，多个节点可能会失败/离开在同一时间。为了保持目标可靠性，我们允许在分配在一组分层中的基站的帮助下合作再生丢失的节点。由于这种分层结构，从每个基站下载的符号具有不同的成本，同时连接蜂窝系统的节点和基站的链路容量也是有限的。在这个更实际和一般的情况下，我们提出了修复带宽成本和每个节点的存储空间之间的基本权衡。特别有趣的工作点是最小存储以及带宽成本点在这个权衡曲线。我们为这些操作点提供了每个节点的相应带宽（成本）和存储空间的封闭式表达式。最后，我们提供了一个显式的最佳代码结构的最小存储再生点为一组给定的系统参数。
2021-05-05 cs.IT cs.NI math.IT
Deep Joint Source-Channel Coding for Wireless Image Transmission
University College London（伦敦大学学院）；Imperial College London（帝国理工学院）
我们提出了一种联合信源和信道编码（JSCC）技术的无线图像传输，不依赖于显式编码的压缩或纠错，而是直接映射的图像像素值的复值信道输入符号。我们通过两个联合训练的卷积神经网络（CNN）来参数化编码器和解码器功能，并且可以被认为是中间具有代表噪声通信信道的不可训练层的自动编码器。我们的研究结果表明，所提出的深度JSCC方案优于数字传输级联JPEG或JPEG 2000压缩，具有在低信噪比（SNR）和信道带宽值下实现信道编码的能力，在存在加性高斯白噪声（AWGN）。更引人注目的是，深度JSCC不受“悬崖效应”的影响，并且当信道SNR相对于训练期间假设的SNR值变化时，它提供了适度的性能降级。在慢瑞利衰落信道的情况下，深度JSCC学习噪声弹性编码表示，并在所有SNR和信道带宽值下显著优于基于分离的数字通信。
2019-06-17 cs.IT cs.LG eess.SP
Cross-Layer Optimization for Statistical QoS Provision in C-RAN with Finite-Length Coding
针对C-RAN中有限长编码系统，提出跨层优化框架，联合优化调制编码、重传、带宽和AP选择，分解为二分搜索和拍卖算法求解，实现高达27.87%的带宽效率增益。
2023-11-16 cs.IT cs.NI math.IT
Lossy Source Coding with Broadcast Side Information
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；T-Labs, Deutsche Telekom AG（德意志电信集团 T-Labs）
本文研究了带有广播侧信息的源编码问题，提出了分离方案并分析了其在高斯情况下的性能比较。
2026-02-18 cs.IT math.IT
A Construction of Systematic MDS Codes with Minimum Repair Bandwidth
在基于纠删编码的分布式存储系统中，一个重要的问题是\emph{repair problem}：如果存储编码片段的节点发生故障，为了保持相同的可靠性水平，我们需要创建新的编码片段并将其存储在新的节点上。本文提出了一种用于$2k\le n$的系统$(n,k)$ -MDS码的构造，该构造使得当从$k+1$节点进行修复时，能够获得最小的修复带宽.
2009-10-13 cs.IT math.IT
Deep Joint Source-Channel Coding for Wireless Image Retrieval
Imperial College London（伦敦帝国理工学院）
出于与无线摄像机或无人机的监控应用，我们考虑在无线信道的图像检索的问题。常规系统对查询图像应用有损压缩以减少必须在带宽和功率受限的无线链路上传输的数据。我们首先注意到，检索任务不需要重建原始图像;因此，我们引入了一种基于深度神经网络（DNN）的压缩方案，目标是检索任务。然后，我们完全删除了压缩步骤，并提出了另一种基于DNN的通信方案，该方案直接将特征向量映射到信道输入。这种联合信源-信道编码（JSCC）方法不仅提高了端到端的准确性，而且简化和加速了编码操作，这对于功率和延迟受限的IoT应用非常有益。
2019-10-28 cs.IT cs.LG eess.IV
Exact Regeneration Codes for Distributed Storage Repair Using Interference Alignment
（n，k）最大距离可分离（MDS）纠删码的高修复代价最近促使一类新的码（称为再生码）以最佳方式权衡存储代价和修复带宽。在再生码频谱的一端是最小存储再生（MSR）码，其可以匹配MDS码的最小存储成本，同时还显著降低修复带宽。在本文中，我们描述了精确MSR码，它允许任何失败的节点（无论是系统或奇偶校验节点）被重新生成，而不仅仅是功能或信息等价。我们表明，精确MSR码来没有损失的最优性相对于随机网络编码的MSR码（匹配基于割集的修复带宽的下限）的情况下：（a）k/n <= 1/2;和（b）k <= 3。我们的建设性的方法是基于干扰对齐技术，并且，与前一类的随机网络编码为基础的方法，我们提供明确的和确定性的编码方案，需要一个有限的字段大小最多为2（n-k）。
2010-04-15 cs.IT math.IT
Separate Source-Channel Coding for Broadcasting Correlated Gaussians
研究了利用最佳分离信源信道编码广播一对相关高斯信源的问题。相当大的性能增益比以前已知的单独的源通道计划进行了观察。虽然源-信道分离产生次优的性能一般，它表明，该方案是非常有竞争力的任何带宽压缩/扩展的情况下。特别地，对于高信道SNR场景，可以示出实现最佳功率失真折衷。
2011-05-09 cs.IT math.IT
Energy-limited Joint Source--Channel Coding via Analog Pulse Position Modulation
针对能量受限的无限带宽 AWGN 信道，提出基于模拟 PPM 的联合信源信道编码方案，其二次失真同时达到 Burnashev 外界的指数与多项式衰减阶。
2021-09-02 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid Digital-Analog Codes for Source-Channel Broadcast of Gaussian Sources over Gaussian Channels
研究了在均方误差失真准则下，并行高斯信源在加性高斯白噪声广播信道上的广播问题。提出了一种数模混合编码策略，将信源编码与边信息、信道编码与边信息、分层信源编码和叠加广播信道编码相结合。当专门广播一个白高斯源的加性白高斯噪声广播信道的带宽不匹配，这已经是几个以前的调查的主题的开放性问题，这种编码方案严格改进的最先进的。
2011-01-27 cs.IT math.IT
A Channel Coding Approach for Physical-Layer Authentication
对于物理层身份验证，身份验证标记通常与消息同时发送，而无需太多带宽扩展。在本文中，我们提出了一个信道编码的方法，用于物理层认证。认证标签的生成可以被公式化为用于代码集合的编码过程，其中Alice和Bob之间的共享密钥被认为是输入，并且消息用于指定来自代码集合的代码。然后，我们证明了物理层认证方案的安全性可以通过解码来分析，并且物理层认证方案可以潜在地实现信息理论和计算安全。
2015-02-26 cs.IT math.IT
A Dynamic UAVs Cooperative Suppressive Jamming Method with Joint Task Assignment and Bandwidth Allocation
针对现有无人机干扰分配模型对动态环境适应性弱且忽略频率匹配的问题，提出一种联合任务分配与带宽分配的动态协同压制干扰方法，通过动态混合整数规划建模和基于Kriging模型的两步混合算法，实现高效干扰并节省计算资源。
2025-02-26 cs.IT math.IT
Successive Refinement of Images with Deep Joint Source-Channel Coding
Imperial College London（伦敦帝国学院）
我们介绍了基于深度学习的通信方法，用于通过无线信道连续细化图像。我们提出了三种不同的策略，用于使用深度JSCC进行渐进式图像传输，具有不同的复杂性-性能权衡，所有这些都基于卷积自动编码器。数值结果表明，深JSCC不仅提供了优雅的退化与信道信噪比（SNR）和改善性能，在低信噪比和低带宽制度相比，最先进的数字通信技术，但也可以成功地学习分层表示，实现性能接近单层计划。这些结果表明，在高斯信道上用深度JSCC编码的自然图像几乎是连续可细化的。
2019-05-28 cs.IT cs.LG math.IT
Writing on Fading Paper and Causal Transmitter CSI
宽带衰落信道被认为是因果信道状态信息（CSI）在发送端和没有接收端CSI。在接收端采用能量检测规则的简单正交码（类似于[6]）可以在大带宽的限制下实现该信道的容量。该码仅在信道增益足够大时才传输能量。在该限制中，没有任何接收器CSI的该容量与具有全接收器CSI的容量相同--对于脏纸编码也是如此的现象。对于瑞利衰落，该容量（每单位时间）与带宽的对数成比例。我们的编码方案是从Gel'fand-Pinsker [2，3]编码和脏纸编码[4]的动机。尽管如此，对于我们的情况，在发射机处仅需要因果CSI，这与其中需要非因果CSI的脏纸编码和Gel'fand-Pinsker编码形成对比。然后，我们考虑一个一般的离散信道的独立同分布。states.每个输入都有一个相关的成本，并且存在零成本输入“0”。假设信道状态在发射机处以因果方式是已知的。每单位成本的容量被发现为这个通道和一个简单的正交码，以实现这一能力。之后，提出了一种新的正交编码方案的情况下，因果发射机CSI和因果和非因果发射机CSI的单位成本的容量的等价性的条件。最后，在[8]中对非因果发射机CSI的情况进行了一些连接。
2005-11-29 cs.IT math.IT
Product Matrix MSR Codes with Bandwidth Adaptive Exact Repair
在具有$k$系统节点的分布式存储系统（DSS）中，通常通过在多个其他节点中存储冗余并执行修复机制以再现故障节点的内容来提供对节点故障的鲁棒性。然后，通过最小化存储开销和数据重建和修复所需的数据传输量来实现效率，这些数据传输量由编码解决方案（如重新生成代码[1]）提供。常见的显式再生代码构造通过访问预定义数量$d$的任意选择的可用节点（即帮助器）来实现有效的修复。然而，在实践中，系统的状态基于请求负载、链路流量等动态地改变，并且优化系统性能的参数相应地变化。因此，期望具有能够同时在不同参数范围下最佳地操作的编码方案。具体而言，自适应的帮助节点的数量进行修复的兴趣。虽然鲁棒性要求能够用少量的助手来执行修复，但是希望使用尽可能多的助手来减少传输延迟和总的修复流量。在这项工作中，我们专注于最小存储再生（MSR）代码，其中每个节点都应该存储$α$信息单元，和大小为$kα$的源数据可以从任意一组$k$节点恢复。我们引入了一类MSR码，它可以同时实现最佳修复带宽，并对帮助器的数量进行一组不同的选择，即$D=\{d_{1}, \cdots, d_δ\}$。我们的编码方案遵循[2]中介绍的乘积矩阵（PM）框架，并且可以被认为是[2]中提出的PM MSR代码的推广，使得任何$d_{i} = (i+1)(k-1)$助手都可以执行最佳修复。...
2017-12-28 cs.IT math.IT
Distributed Deep Joint Source-Channel Coding over a Multiple Access Channel
Imperial College London（帝国理工学院）
针对有限分组长度下分离式信源信道编码次优的问题，提出非正交分布式深度联合信源信道编码图像传输方案，实验证明其在低带宽比下重建图像质量显著优于正交传输方案，并公开了源代码。
2023-03-02 cs.CV cs.IT cs.LG
A Lower Bound on the Expected Distortion of Joint Source-Channel Coding
我们考虑经典的联合信源-信道编码问题，即在无记忆信道上传输无记忆信源。这项工作的重点是长期存在的公开问题，找到收敛速度的最小可达到的预期失真的渐近值，作为一个功能的块长度$n$。我们的主要结果是，在一般情况下，收敛速度不快于$n^{-1/2}$。特别是，我们表明，对于问题的传输i.i.d均匀位在一个二进制对称信道与汉明失真，最小可达到的失真（出错率）至少$Ω(n^{-1/2})$以上的渐近值，如果"带宽扩展比“是以上$1$。
2019-08-26 cs.IT math.IT
Hybrid Approaches to Image Coding: A Review
如今，数字世界最关注的是存储空间和速度。随着对更好地利用带宽的需求的增长，有效的图像数据压缩技术已经成为图像数据传输和存储的重要因素。迄今为止，已经开发了不同的图像压缩方法，如经典的预测编码、流行的变换编码和矢量量化。几个第二代编码方案或基于分段的方案也越来越流行。基于混合编码的实际有效的压缩系统结合了不同的传统图像编码方法的优点，多年来也已经开发出来。在本文中，不同的混合方法的图像压缩进行了讨论。在这种情况下，图像的混合编码涉及将两种或更多种传统方法相结合，以增强各个方法并实现具有更高压缩比的更好质量的重建图像。本文还回顾了近年来有关混合图像编码技术的文献。尝试突出神经小波方法，以提高编码效率。
2012-09-12 cs.IT math.IT
Resource-efficient Semantic Coding Schemes with Manifold-constrained Hyper-connections
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
针对语义通信和面向任务通信的资源高效需求，提出带熵瓶颈的流形约束超连接编码方案，可提升性能与鲁棒性且不增加额外信道资源。
2026-08-14 cs.IT eess.IV math.IT
Soft Compression for Lossless Image Coding
Beijing National Research Center for Information Science and Technology（北京信息科学与技术国家研究中心）；Tsinghua University（清华大学）
软压缩是一种无损图像压缩方法，它从信息论和统计分布的角度出发，采用码书的位置和形状对图像进行编码，致力于同时消除编码冗余和空间冗余。本文提出了一个新的概念，可压缩指示函数关于图像，它给出了一个阈值的平均比特数所需的代表一个位置，可以用来揭示软压缩的性能。通过具体的算法和压缩指示值，对二值图像、灰度图像和多分量图像的软压缩进行了研究和分析。人们期望通过应用软压缩可以大大减少传输和存储同类图像时所需的带宽和存储空间。
2020-12-11 cs.AI cs.IT eess.IV
DeepJSCC-l++: Robust and Bandwidth-Adaptive Wireless Image Transmission
本文提出基于Swin Transformer的DeepJSCC-l++方案，通过动态加权多带宽比训练，使单一模型能自适应不同带宽比和信道SNR，性能优于BPG加容量可达信道编码的数字基线。
2023-11-30 cs.IT eess.SP math.IT
Universal Joint Source-Channel Coding Under an Input Energy Constraint
针对噪声水平未知的无限带宽 AWGN 信道，提出多层模格调制的通用联合信源信道编码方案，并证明其在相同二次失真下更节能，PPM 层可进一步改进。
2023-01-18 cs.IT math.IT
Joint Source Channel Coding with Side Information Using Hybrid Digital Analog Codes
我们研究的联合源信道编码问题，在高斯信道上传输模拟源在两种情况下-（i）存在的干扰只知道发射机和（ii）在边信息的存在下，只知道接收机。我们介绍混合数字模拟形式的Costa和Wyner-Ziv编码方案。我们的计划是基于随机编码的参数，并从嵌套格型方案不同的Kochman和Zamir，使用抖动量化。我们还讨论了上述问题的叠加数字和模拟方案，这表明有无限多的方案，以实现这些问题的最佳失真。这提供了Bross等人的方案到干扰/边信息情况的扩展。然后，我们讨论了应用程序的混合数字模拟计划下的信道信噪比不匹配和广播高斯源与带宽压缩传输。
2008-02-26 cs.IT math.IT
Prediction-based Adaptation (PRADA) Algorithm for Modulation and Coding
本文提出了一种新的自适应调制编码（AMC）算法，用于降低信道状态信息（CSI）的反馈频率。已经有大量的工作在AMC，以便更有效地利用带宽与CSI反馈到发射机。然而，在某些情况下，频繁的CSI反馈在这些系统中是不利的。这项工作认为有限状态马尔可夫链（FSMC）的信道预测，以减轻反馈，同时最大限度地提高整体吞吐量。我们推导出封闭形式的帧出错率（FER）的基础上，使用有限的CSI反馈信道预测。此外，代替根据CSI切换设置，我们还提供了将CSI和FER两者组合作为切换参数的手段。仿真结果表明，该算法的平均吞吐量与固定调制和编码相比有显著的提高，同时CSI反馈大大减少。
2010-11-27 cs.IT math.IT
Wideband Time Frequency Coding
在宽带体制中，许多流行的调制方案，如码分多址和正交频分复用的性能迅速下降，没有信道状态信息。获得这些技术工作所需的信道信息量是昂贵且困难的，这表明需要在没有信道状态信息的情况下也能很好地执行的方案。在这项工作中，我们提出了一个这样的计划，称为宽带时频编码，它实现了加性高斯白噪声容量的顺序上的速率，而不需要任何信道状态信息。宽带时频编码将脉冲频移键控与脉冲位置调制相结合，这允许在发送频率和发送时间段两者中对信息进行编码。在检测方面，我们提出了一个非相干解码器的基础上的平方律检测器，类似于频移键控为基础的信号的最佳解码器。研究了各种参数对宽带时频编码误符号率和容量的影响，结果表明，宽带时频编码对阴影和强衰落信道具有较好的鲁棒性。当与诸如码分多址、正交频分复用、脉冲位置调制和没有信道状态信息的脉冲频移键控的其他调制方案相比时，宽带时频编码在宽带机制中实现更高的速率，并且在更小的带宽中执行扩频。
2022-05-31 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Joint Source-Channel Coding for Semantic Communications
本文针对语义通信场景提出自适应深度学习驱动的DeepJSCC架构，该架构性能超越传统分离编码系统，同时阐述了其设计原则、优势及未来研究挑战。
2023-07-18 cs.IT eess.SP math.IT
Partially Block Markov Superposition Transmission of Gaussian Source with Nested Lattice Codes
本文研究了高斯信源在加性高斯白噪声（AWGN）信道中的带宽扩展情况，信道带宽大于源带宽。针对传统数字传输方案中的差错传播现象，提出了一种基于嵌套格码的部分块马尔可夫叠加传输（BMST）的容量逼近联合信源信道编码（JSCC）方案。在所提出的方案中，首先，高斯源序列离散化的基于格的量化器，导致在一个序列的格点。其次，这些格点被编码的一个短的系统群码。第三，编码序列被划分成等长的块，然后以BMST方式发送。JSCC方案的主要特点包括：1）没有显式地使用熵编码。2)只有奇偶校验序列被叠加，因此被称为部分BMST（PBMST）。这与原始的BMST不同。为了显示所提出的方案的优越性能，我们提出了广泛的仿真结果表明，该方案的香农限制在1.0 dB内执行。因此，所提出的方案提供了一个有吸引力的候选高斯源的传输。
2016-03-07 cs.IT math.IT
Analysis of Network Coding Schemes for Differential Chaos Shift Keying Communication System
在本文中，我们设计了差分混沌键控（DCSK）调制的网络编码方案。在这项工作中，使用非相干混沌通信系统，由于其简单性和多径传播效应的鲁棒性，同时免除在接收机的任何信道状态信息的知识。我们提出了一个中继网络，使用网络编码和DCSK，其中我们首先提出了一个物理层网络编码（PNC）计划与两个用户，$\mathcal{A}$和$\mathcal{B}$，共享相同的扩频码和带宽，同时同步发送他们的信号到中继节点$\mathcal{R}$。我们表明，这种设计在多径信道的主要缺点是在所得信号的干扰，这严重降低了系统的性能的高水平。因此，为了解决这个问题，我们提出了两种编码方案，它们在频域或时域中分离用户的信号。我们还表明，在本文中，模拟网络编码（ANC）与DCSK调制的性能遭受相同的干扰问题的PNC计划。我们提出了分析的比特出错率性能的多径瑞利衰落信道的不同情况下，我们分析这些计划的复杂性，吞吐量和链路频谱效率。
2015-05-12 cs.IT math.IT
Learning to Interfere in Non-Orthogonal Multiple-Access Joint Source-Channel Coding
Imperial College London（帝国理工学院）；King’s College London（伦敦国王学院）
提出一种基于多视图自编码器的ML辅助无线图像NOMA传输方法，通过允许用户信号干扰并采用渐进式微调算法，在极低参数增量下显著提升了多用户图像恢复质量并优于现有方法。
2026-10-22 cs.AI cs.IT cs.LG
Lower Bounds on Parameter Modulation-Estimation Under Bandwidth Constraints
我们考虑的问题，调制到一个带限信号的参数的值将在一个连续的时间，加性高斯白噪声（AWGN）信道传输，并估计此参数在接收机。性能通过平均功率- $α$误差（MP $α$ E）来测量，其被定义为绝对估计误差的最差情况$α$阶矩。研究了MP $α$ E的最佳指数衰减率与传输时间的关系。MP $α$ E指数上的两个上（逆）界推导出的基础上，已知的界限的AWGN信道的输入具有无限的带宽。计算了误差矩和信噪比的典型值的界，并分析了不同界的信噪比渐近性。将新的界限与已知的逆界限和可实现性界限进行比较，这些界限是从信道编码考虑中推导出来的。
2016-06-21 cs.IT math.IT
Comments on "Approximate Characterizations for the Gaussian Source Broadcast Distortion Region"
最近，Tian等人[1]考虑了在$K$ -用户高斯广播信道上发送高斯信源的联合信源-信道编码，并导出了可容许失真区域的外界。在[1]中，他们指出“由于其非线性形式，似乎难以确定它是否总是比带宽压缩的所有失真状态中的平凡外边界更宽松”。然而，在这种对应关系中，我们解决了这个问题，并证明，对于带宽扩展的情况下（$K\geq2$），这个外边界是严格紧于平凡的外边界，每个用户是最佳的点对点设置，而对于带宽压缩或带宽匹配的情况下，这个外边界实际上退化到平凡的外边界。因此，我们的结果意味着，一方面，在[1]中给出的外界是非平凡的，只有高斯广播通信（$K\geq2$）与带宽扩展;另一方面，不幸的是，没有非平凡的外界存在到目前为止，高斯广播通信（$K\geq2$）与带宽压缩。
2016-07-28 cs.IT math.IT
The Dispersion of Mismatched Joint Source-Channel Coding for Arbitrary Sources and Additive Channels
我们考虑了一个联合信源信道编码（JSCC）问题，在这个问题中，我们希望在一个任意的附加信道上传输一个任意的无记忆信源。我们提出了一个不匹配的编码架构，包括高斯码本的源再现序列和信道码字。然而，自然最近邻编码器和解码器，需要明智地修改，以获得最高的通信速率在有限的块长度。特别是，我们考虑了不等错误保护（UEP）计划，其中所有的源被划分为不相交的功率类型类。我们还正则化的最近邻解码器，以便在解码策略中考虑到每个功率类型类的大小的适当的措施。对于这样一个架构，我们得出合奏紧二阶和中等偏差的结果。我们的一阶（最佳带宽扩展比）结果推广了Lapidoth（1996，1997）的开创性结果。我们的JSCC方案的色散是Scarlett，Tan和Durisi（2017）的信道编码鞍点问题和本作者的率失真鞍点问题的失配色散的线性组合，因此也推广了这些结果。
2018-08-31 cs.IT math.IT
Region-of-Interest-Guided Deep Joint Source-Channel Coding for Image Transmission
Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)（大邱庆北科学技术院）
本文提出ROI-JSCC框架，通过优先传输感兴趣区域以提高重建质量，同时保持整体图像质量，实验表明其在不同通信环境下的有效性。
2025-12-04 cs.IT math.IT
Asymptotic Analysis on Spatial Coupling Coding for Two-Way Relay Channels
计算转发中继是提高无线双向中继信道带宽利用率的有效方法。在计算转发方案中，中继尝试解码由来自其他终端或中继的传输消息组成的线性组合。适用于计算转发中继方案的纠错码及其译码算法的设计仍是一个重要的研究课题。本文基于密度演化理论，对LDPC码在双向中继信道上的性能进行了渐近分析。由于通道的非对称性，我们采用人口动力学DE结合DE公式的非对称通道，以获得BP阈值。此外，我们还评估了空间耦合LDPC码在双向中继信道中的渐近性能。结果表明，与相应的非耦合码相比，空间耦合码在双向中继信道的BP阈值上有所提高。
2018-01-19 cs.IT math.IT
Adaptive Coding and Modulation for Large-Scale Antenna Array Based Aeronautical Communications in the Presence of Co-channel Interference
为了满足"云上互联网"的需求，提出了一种多天线辅助的航空通信自适应编码调制（ACM）。所提出的ACM方案根据通信飞机之间的距离来切换其编码和调制模式，这在机载雷达或全球定位系统的帮助下是容易获得的。我们推导出一个渐近封闭形式的信号干扰噪声比（SINR）的发射天线的数量趋于无穷大，在现实的同信道干扰和信道估计误差的存在下。可实现的传输速率和相应的模式切换距离阈值很容易获得基于这个封闭形式的SINR公式。Monte-Carlo模拟结果被用来验证我们的理论分析。对于32个发射天线和4个接收天线在5GHz载波频率下通信并使用6MHz带宽的特定示例，其被多个其他通信飞行器对重用，所提出的基于距离的ACM能够在通信距离小于25 km时提供高达65.928 Mbps的数据率。
2017-11-25 cs.IT math.IT
