A Theorem on Multi-Objective Optimization Approach for Bit Allocation of Scalable Coding
在目前的工作中,我们已经制定了一个可扩展的图像或视频编解码器的最佳比特分配问题作为一个约束向量值优化问题,并证明了可以有许多最佳的解决方案,称为帕累托最优点。在实践中,Pareto点通过加权和标量化方法导出。由此产生的一个重要问题是,是否所有的帕累托最优点可以使用标量化方法?针对上述问题,本文给出了可伸缩编解码器各分辨率率失真函数的一个充分条件。结果表明,如果各分辨率下的率失真函数是严格递减的凸函数,且Pareto点构成连续曲线,则可以利用标量化方法求出所有的最优Pareto点。
2016-03-02 cs.IT math.IT
On the Capacity for Distributed Index Coding
分布式索引编码问题进行了研究,其中多个消息存储在不同的服务器被广播到接收器的边信息。首先,现有的复合编码方案是加强集中式(单服务器)的索引编码问题,然后合并与分数分区的服务器,产生一个新的编码方案的分布式索引编码。建立了新的容量区域外边界。对于213的218个非同构的分布式索引编码问题与四个消息的建议的分布式复合编码方案的可实现的和速率匹配的外部边界,从而建立这些问题的和容量。
2017-01-21 cs.IT math.IT
Distributed Rate Allocation in Inter-Session Network Coding
在这项工作中,我们提出了一个分布式的速率分配算法,最大限度地减少平均解码延迟的多媒体客户端在会话间网络编码系统。我们考虑的情况下,用户被组织在一个网状网络,每个用户请求的内容的一个可用的源。我们提出了一种新的分布式算法,其中网络用户确定的编码操作和分组速率被要求从父结点,使解码延迟最小化的所有客户端。速率分配问题由每个用户解决,每个用户寻求使其子女和其自身的平均解码延迟最小化的速率。由于优化问题是一个先验的非凸的,我们引入了等价的数据包流的概念,它允许估计每个用户需要收集解码的数据包的预期数量。然后,我们将原来的速率分配问题分解成一组凸子问题,这些凸子问题最终结合起来,得到一个有效的近似解的延迟最小化问题。结果表明,该方案消除了瓶颈,并减少了解码延迟所经历的有限的带宽资源的用户。我们使用NS-3网络模拟器验证了我们的分布式速率分配算法在不同的视频流场景中的性能。我们表明,我们的系统是能够利用会话间网络编码的同时交付的视频会话在网络中的路径多样性。
2013-09-20 cs.IT cs.NI math.IT
Hierarchical Coding for Distributed Computing
为分布式计算编码通过减轻分散工作人员的负担来支持低延迟计算。虽然大多数现有的作品假设一个简单的主-工人模型,我们认为一个层次化的计算结构,由工人组,动机是需要反映现实世界的分布式计算系统的架构。在这项工作中,我们提出了一个分层编码方案,该模型,以及分析其解码成本和预期的计算时间。具体来说,我们首先提供上界和下界所提出的计划的预期计算时间。我们还表明,我们的计划,使高效的并行解码,从而降低解码成本的数量级超过非层次的计划。当同时考虑解码成本和计算时间时,所提出的分层编码在许多实际场景中表现出优于现有方案。
2018-01-15 cs.DC cs.IT math.IT
Robust Distributed Source Coding
我们考虑一个分布式的信源编码系统,在该系统中,使用有限的传输速率将多个观测值传送到解码器。观察结果必须单独编码。我们引入了一个强大的分布式编码方案,灵活的系统鲁棒性和压缩效率之间的权衡。这种编码方案的最优性证明了各种特殊情况下。
2006-04-23 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding, Multiple Description Coding, and Source Coding with Side Information at Decoders Using Constrained-Random Number Generators
本文统一分布式信源编码、多描述编码及解码器端带边信息的信源编码,证明两类多扩展问题等价,并基于约束随机数生成器构造可达码,刻画一般相关信源的多字母率失真区域。
2024-10-25 cs.IT math.IT
On Distributed Storage Allocations of Large Files for Maximum Service Rate
在分布式存储系统中分配(冗余)文件块会影响重要的性能指标,例如文件恢复的概率、数据下载时间或给定数据访问模型下的系统服务速率。本文研究了在存储数据量较大且下载时间不可忽略的情况下的服务速率。我们专注于准统一的存储分配,并提供了两种常见的数据访问模型的服务率分析。我们发现,根据不同的系统参数的最优分配。在下载时间不随数据大小缩放的假设下,情况并非如此,其中最小扩展分配先前被发现是普遍最优的。
2018-08-08 cs.DC 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
In this paper, we study the capacity region of the general distributed index coding. In contrast to the traditional centralized index coding where a single server contains all $n$ messages requested by the receivers, in the distributed index coding there are $2^n-1$ servers, each containing a unique non-empty subset $J$ of the messages and each is connected to all receivers via a noiseless independent broadcast link with an arbitrary capacity $C_J \ge 0$. First, we generalize the existing polymatroidal outer bound on the capacity region of the centralized problem to the distributed case. Next,…
2016-04-12 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Downlink Channel Transmission Based on Superposition Coding
我们分析了在共享无线信道上向多个用户传输信息的问题。在文献中已经广泛地处理了在用户的吞吐量和公平性之间进行折衷的各种方法,其中在用户的信道状态信息的知识的情况下为用户进行资源分配(RA)的问题。重点主要是在分时(TS)的方法,其中分配给用户的资源是相当于它的时间共享的信道访问。在这项工作中,我们建议利用信道的广播性质,我们采用叠加编码(SC)-已知在多用户广播场景中优于TS。在SC中,在总功率约束下,用户的消息通过叠加具有不同功率分数的码字来同时发送。主要的挑战是找到一种简单的方法来分配这些功率分数的所有用户考虑到公平性/吞吐量权衡。我们提出了一个算法,我们将其应用在流行的比例公平(PF)的情况下。使用SC得到的结果示出了各种数值例子,其中,相比TS,观察到20%和300%之间的速率增加。
2013-05-03 cs.IT math.IT
Distributed arithmetic coding (DAC) has been shown to be effective for Slepian-Wolf coding, especially for short data blocks. In this letter, we propose to use the DAC to compress momery-correlated sources. More specifically, the correlation between sources is modeled as a hidden Markov process. Experimental results show that the performance is close to the theoretical Slepian-Wolf limit.
2021-01-07 cs.IT math.IT
Transmission and Scheduling Aspects of Distributed Storage and Their Connections with Index Coding
索引编码通常在假设单个信源具有接收者请求的所有消息的情况下进行研究。我们将其称为\emph{centralized}索引编码。相反,本文侧重于\emph{distributed}索引编码和解决以下问题:如何在分布式源(存储节点)的消息的可用性影响的解决方案和可实现的索引编码率?Arbabjolfaei等人在ISIT 2013中的工作的扩展,当分布式源通过半确定性多址信道(MAC)与同时接收器通信时。一些例子进行了讨论,显示整个网络的消息分布和冗余的影响,可实现的索引编码率和激励未来的研究设计实用的网络存储代码,提供高索引编码率。
2015-12-18 cs.IT math.IT
Distributed Joint Source-Channel Coding for arbitrary memoryless correlated sources and Source coding for Markov correlated sources using LDPC codes
本文针对Slepian-Wolf速率域中任意点的任意相关信源,利用LDPC码,给出了一种分布式联合信源信道编码方案。我们考虑Slepian-Wolf设置两个源和一个目的地,其中一个源通过解码器处已知的一些相关模型从另一个源导出。对两个信源采用分布式编码和单独解码。我们还给出了一个分布式的信源编码方案时,源相关有记忆,以达到任何点的Slepian-Wolf率可达区域。在这种情况下,我们执行单独的编码,但联合解码。
2008-02-19 cs.IT math.IT
Resource Allocation for Secure Gaussian Parallel Relay Channels with Finite-Length Coding and Discrete Constellations
研究了在存在窃听者(Eve)和多个解码转发中继节点的情况下Alice向Bob发送秘密消息的问题。每个链路包括一组并行信道,例如对正交频分复用传输进行建模。我们考虑离散星座和有限长度编码的影响,定义了一个可实现的保密率的限制下的含糊率在前夕。然后,我们提出了一个功率和信道分配算法,最大化可实现的保密率诉诸两个耦合的Gale-Shapley算法的稳定匹配问题。我们考虑的情况下,在爱丽丝的全部和部分信道状态信息。在后一种情况下,我们只保证中断保密率,即,在给定概率下保持秘密的消息的比率。数值结果提供了瑞利衰落信道的平均中断保密率,表明实际计划实现的性能非常接近理想的。
2018-07-17 cs.CR cs.IT math.IT
LEOS-assisted Inter-GEOS Communication via Distributed-storage Coding
我们考虑的空间通信网络由地球同步轨道卫星(GEOS)和低地球轨道卫星(LEOS)。在两个地球观测系统之间没有直接通信链路的情况下,它们之间的数据交换是通过低地球观测系统的中继进行的。具体地,源GEOS基于分布式存储框架向多个LEOS发送编码数据。目的地GEOS然后从每个LEOS检索一定量的数据用于数据重建。针对GEOS-LEOS下行链路,提出了一种基于再生码的传输方案,以保证数据的可重构性,并提出了以总传输能量最小为目标的LEOS传输功率分配方案。我们还考虑了功率分配,以尽量减少总的传输时间给定的总传输能量。针对LEOS-GEOS上行链路,提出了一种灵活的部分下载编码传输方案,以保证数据的可重构性,并提出了联合的上传数据大小和功率分配方案,以最小化总传输能量或总传输时间。大量的仿真结果来评估所提出的算法,并表明再生码可以实现更低的传输能量和更短的传输时间的数据再生比传统的最大距离可分离(MDS)码。
2018-07-23 cs.DC cs.IT math.IT
Polar Codes for Distributed Hierarchical Source Coding
我们表明,极化码可以用来实现分层信源编码的问题,也被称为连续细化问题的率失真函数。我们还分析了这个问题的分布式版本,构建了一个极化编码方案,实现率失真函数的连续细化与边信息。
2014-04-22 cs.IT math.IT
Energy Efficient Cooperative Network Coding with Joint Relay Scheduling and Power Allocation
研究了采用最大分集网络编码(MDNC)的多用户多中继系统的能量效率。我们明确地找到了中断概率,能量消耗和EE之间的联系,并制定了中断概率约束下的EE最大化问题。中继调度(RS)和功率分配(PA)被用于调度中继状态(发送、休眠、\emph{etc}),并在实际信道和功率消耗模型下优化发送功率。由于优化问题是NP难的,为了降低计算复杂性,中断概率首先被紧密地近似为对数凸形式。此外,基于分式规划将EE转换为减法形式。最后得到一个凸混合整数非线性问题。利用广义外近似(GOA)算法,以迭代方式求解RS和PA. EE和目标中断概率之间的Pareto最优曲线显示PA和RS的EE增益。此外,通过比较无网络编码(NoNC)的情况下,我们得出结论,在相同数量的中继,MDNC可以导致EE增益。然而,如果实施RS,则当MDNC方案中需要更多中继时,NoNC可以在EE方面优于MDNC。
2016-08-22 cs.IT math.IT
Extended Subspace Error Localization for Rate-Adaptive Distributed Source Coding
提出了一种基于离散傅立叶变换(DFT)码的速率自适应分布式信源编码(DSC)方法。删余DFT码可用于实现码率自适应信源编码,但由于子空间误差定位性能严重下降,即使在适度删余后,其性能也很差。所提出的基于子空间的错误定位扩展和改进了现有的一个,基于额外的伴随式,自然是适合于速率自适应分布式信源编码架构。
2013-06-27 cs.IT math.IT
Distributed Successive Approximation Coding using Broadcast Advantage: The Two-Encoder Case
传统的分布式信源编码很少考虑独立编码器之间可能存在的链路。然而,在传感器网络中的无线通信的广播性质提供了一个免费的八卦机制,可以用来简化编码/解码和降低传输功率。利用这种广播的优势,我们提出了一个新的两个编码器的方案,模仿乒乓球比赛,并具有逐次逼近结构。对于二次高斯情形,我们证明了该方案在{和率,失真对}曲面上是连续可加细的,该曲面的特征在于分布式双编码器信源编码的率失真区域.一个潜在的能量节省传统的分布式编码也示出。该乒乓分布式编码思想可以推广到多编码器的情况,为无线场景下一类新的分布式图像编码方法提供了理论基础。
2010-10-18 cs.IT math.IT
Distributed Arithmetic Coding for the Asymmetric Slepian-Wolf problem
分布式信源编码方案通常基于使用信道码作为信源码。在本文中,我们提出了一个新的范例,称为“分布式算术编码”,它利用了这样一个事实,即算术码是良好的源代码以及信道代码。特别是,我们提出了一个分布式的二进制算术编码器的Slepian-Wolf编码与解码器侧信息,以及软联合解码器。所提出的方案提供了几个优势,现有的Slepian-Wolf编码器,特别是其良好的性能,在小块长度,并能够将任意源模型的编码过程中,例如,基于上下文的统计模型。我们将分布式算术编码与Turbo码和低密度校验码的性能进行了比较,发现所提出的方法具有很强的竞争力。
2008-11-11 cs.IT math.IT
Distributed Multilevel Diversity Coding
在分布式多级分集编码中,以分布式方式对$K$相关源(每个具有$K$分量)进行编码,使得在给定来自任何$α$编码器的输出的情况下,解码器可以重构每个对应$α$源的第一$α$分量。对于这个问题,多层Slepian-Wolf编码方案的最优性的基础上合并和叠加建立时,$K\leq 3$。在一定的对称性条件下,对一般的$K$也得到了同样的结论,推广了Yeung和Zhang的一个著名结果.
2015-04-30 cs.IT math.IT
Benefited from the advances of deep learning (DL) techniques, deep joint source-channel coding (JSCC) has shown its great potential to improve the performance of wireless transmission. However, most of the existing works focus on the DL-based transceiver design of the JSCC model, while ignoring the resource allocation problem in wireless systems. In this paper, we consider a downlink resource allocation problem, where a base station (BS) jointly optimizes the compression ratio (CR) and power allocation as well as resource block (RB) assignment of each user according to the latency and performa…
2022-11-21 cs.IT cs.SY eess.SP
Distributed Power Allocation for Coordinated Multipoint Transmissions in Distributed Antenna Systems
研究了分布式天线系统中协作多点传输的分布式功率分配问题。传统的基于对偶的优化技术不能直接应用于该问题,因为CoMP传输的可达速率相对于传输功率的非严格的可达性导致局部功率分配子问题具有非唯一的最优解。我们提出了一种分布式功率分配算法来解决这个非严格的分配困难。该算法只需要服务于同一用户的相邻基站之间的本地信息交换,因此随着网络规模的增长是可扩展的。该算法的步长参数仅由本地用户访问关系(即,每个天线所服务的用户的数量),但不依赖于信道系数。因此,该算法的收敛速度对不同的信道衰落系数具有很强的鲁棒性。我们严格证明了该算法收敛到功率分配问题的最优解。仿真结果证明了所提出的功率分配算法的有效性。
2013-04-25 cs.IT math.IT
Distributed Power Allocation in Multi-User Multi-Channel Relay Networks
这篇论文已被作者撤回,因为他们认为暂时不适合发表这篇论文。
2010-08-31 cs.IT math.IT
Successive Wyner-Ziv Coding Scheme and its Application to the Quadratic Gaussian CEO Problem
我们介绍了一种分布式信源编码方案,称为连续Wyner-Ziv编码。我们表明,在二次高斯CEO问题的速率区域中的任何点可以通过连续的Wyner-Ziv编码来实现。将单个信源编码中的连续细化的概念推广到分布式信源编码场景,我们称之为分布式连续细化。对于二次高斯CEO问题,我们建立了一个分布式连续细化的充分必要条件,连续Wyner-Ziv编码方案起着重要的作用。
2006-04-19 cs.IT math.IT
On a Duality Between Recoverable Distributed Storage and Index Coding
在本文中,我们介绍了一个模型的单故障本地可恢复的分布式存储系统。这个模型似乎引起了一个问题,似乎双重的研究良好的索引编码问题。本文建立了模型的最优索引码和最优分布存储码的维数之间的关系。我们还展示了向量码的一些扩展。
2014-03-10 cs.IT math.IT
Lattice-based Robust Distributed Source Coding
在本文中,我们提出了一个基于格的鲁棒分布式信源编码系统的两个相关的来源,并提供了详细的性能分析下的高分辨率的假设。它示出,除其他事项外,在渐近制度,其中1)侧失真接近0和2)的中心和侧失真之间的比率接近0,我们的计划是能够实现的二次多描述编码的信息理论极限时,两个源是相同的,而Chen和Berger的具有高斯码的随机编码方案的变体相对于该限制具有0.5比特的性能损失。
2018-10-03 cs.IT math.IT
A Distributed Differential Space-Time Coding Scheme With Analog Network Coding in Two-Way Relay Networks
在本文中,我们考虑一般的双向中继网络(TWRN)的两个源和N个中继节点。提出了一种基于模拟网络编码的分布式差分空时编码(DDSTC-ANC)方案。一个简单的盲估计和差分信号检测器的开发,以恢复所需的信号在每个源。分析了DDSTC-ANC方案的成对错误概率(PEP)和块出错率(BLER)。导出了精确的和简化的PEP表达式。为了提高系统性能,在简化的PEP表达式的基础上,确定源节点和中继节点之间的最优功率分配(OPA)。通过仿真验证了分析结果。
2013-12-15 cs.IT math.IT
Differential Modulation for Bi-directional Relaying with Analog Network Coding
针对双向中继网络中源节点和中继节点都不知道信道状态信息(CSI)的情况,提出了一种基于放大转发协议的差分调制模拟网络编码方案(ANC-DM).分析了所提出的ANC-DM方案的性能,并推导出一个简单的渐近出错率(BER)表达式。通过仿真验证了分析结果。结果表明,所提出的差分方案的误码率性能是约3 dB的相干检测方案。为了提高系统性能,在简化误码率的基础上,确定了信源和中继之间的最优功率分配。仿真结果表明,所提出的差分方案与最佳功率分配产生1-2 dB的性能改善比一个相等的功率分配方案。
2011-11-30 cs.IT math.IT
Proportional Fair Coding for Wireless Mesh Networks
我们认为多跳无线网络承载单播流多个用户。每个流有一个指定的延迟期限,和有损无线链路建模为二进制对称信道(BSC)。由于链路上的传输时间(也称为通话时间)在流之间共享,因此增加一个流的通话时间的代价是减少共享同一链路的其他流可用的通话时间。我们推导出的联合分配流的空中通话时间和编码速率,实现成比例公平的吞吐量分配。这个效用优化问题是非凸的,本文的技术贡献之一是表明,比例公平效用优化,但可以分解成一系列的凸优化问题。这一系列凸问题的解决方案是唯一的解决方案,原来的非凸优化。令人惊讶的是,这个解决方案可以写在一个明确的形式,产生相当深入的比例公平联合空中时间/编码速率分配的性质。据我们所知,这是第一次,效用公平的联合分配的通话时间/编码速率进行了分析,也是第一次,效用公平延迟截止日期已被认为是。
2012-01-18 cs.IT cs.NI math.IT
On Distributed Storage Allocations for Memory-Limited Systems
在本文中,我们考虑分布式分配问题的内存约束限制。首先,我们对文献[1]中的最优对称分配问题提出了一个易于处理的松弛方法。近似的问题是基于Q-误差函数,其解决方案接近初始问题的解决方案,在网络中的存储节点的数量的增长。其次,利用这种放松,我们能够制定和解决问题的存储空间有限的DSS存储和任意内存配置文件的存储分配。最后,我们讨论了扩展到多个数据对象的情况下,存储在DSS。
2015-04-16 cs.IT math.IT
Embedded Index Coding
受分布式存储和分布式计算应用的启发,我们引入了嵌入式索引编码(EIC)。EIC是一种分布式索引编码,其中分布式系统中的节点既充当信息的发送者又充当信息的接收者。我们展示了嵌入式索引编码是如何与一般的索引编码相关的,并给出了最优嵌入式索引码的通信代价的刻画和界。我们还定义了基于任务的EIC,其中每个发送节点独立于其他节点编码和发送数据块。基于任务的EIC在计算上更易处理,并且在分布式存储等应用中具有优势,其中,多个EIC可以在不同的时间完成它们的广播。最后,我们给出了近似最优嵌入式索引代码的启发式算法,并实证证明这些算法表现良好。
2019-10-30 cs.IT math.IT
Distributed Joint Source-Channel Coding for Functions over a Multiple Access Channel
在本文中,我们提供了相关数据的功能在多址信道(MAC)的有损传输的充分条件。所得的条件可作为Yamamoto结果的推广.我们还获得了有效的联合信源-信道编码方案,用于传输离散和连续字母表信源以恢复函数值。关键词:联合信源-信道编码,图着色,Lipschitz函数,相关信源.
2009-08-09 cs.IT math.IT
Enhanced Mobile Digital Video Broadcasting with Distributed Space-Time Coding
本文研究了未来数字视频广播--下一代手持设备(DVB-NGH)标准的分布式空时编码方案。我们首先从理论上证明了分布式MIMO方案是信道容量方面的最佳广播方案。因此,我们评估了几个ST编码建议的DVB-NGH与实际的系统规格和信道条件的性能。仿真结果表明,3D码是最好的ST编码解决方案的广播在分布式MIMO场景。
2012-12-11 cs.IT cs.MM math.IT
Optimization of zero-delay mappings for distributed coding by deterministic annealing
本文研究了在网络环境中,涉及分布式编码的零延迟模拟映射的优化。成本表面是已知的非凸的,并且已知的贪婪方法倾向于陷入在很大程度上依赖于初始化的差的局部最优解。我们得出一个优化算法的基础上的原则,“确定性退火”,一个强大的全局优化框架,已成功地应用于多个学科,包括在我们最近的工作,一个简单的零延迟模拟通信问题。我们证明了严格的优越性下降为基础的方法,以及目前的例子映射的属性提供见解的解决方案和数字分布式编码的关系的工作。
2013-12-03 cs.IT math.IT
Polar Coded Quantization for Distributed Source Coding
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);Huawei Technologies Duesseldorf GmbH(华为技术有限公司杜塞尔多夫分公司);Technion—Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
本文提出极化编码量化用于高斯源分布式源编码,通过均方误差失真实现,设计短块长多级5G极化码以实现Wyner-Ziv极化编码量化,显著降低总失真。
2026-04-20 cs.IT math.IT
Distributed Resource Allocation Algorithm Design for Multi-Cell Networks Based on Advanced Decomposition Theory
在这封信中,我们研究下行链路多小区协作OFDMA无线网络的资源分配,其中功率分配和子载波调度联合优化。针对各基站在功率约束条件下协作小区最小用户速率(WSMR)加权和最大化的问题,提出了一种基于改进分解方法的分布式资源分配算法,该算法复杂度低,收敛速度快,适合实际应用。仿真结果表明,所提出的分散式算法提供了显着的吞吐量增益与较低的计算成本相比,现有的计划。
2012-09-15 cs.IT math.IT
Capacity Theorems for Distributed Index Coding
在索引编码中,服务器向其相应的接收器广播多个消息,每个消息具有可以用于减少来自服务器的通信量的一些辅助信息。分布式索引编码是索引编码的扩展,其中消息从多个服务器广播,每个服务器存储消息的不同子集。本文针对一般的分布式索引编码问题,研究了消息速率和服务器广播速率之间的最优折衷,即容量域。建立了容量区域的内界和外界,所有218个非同构四消息问题具有匹配的和率,从服务器到接收器的所有链路具有相等的链路容量。建议的内界是建立在一个分布式的复合编码方案,通过将更灵活的解码配置和增强的分数速率分配到两阶段的复合编码,最初是为集中式索引编码的计划,优于现有的计划。建议的外边界是建立在polymatroidal公理的熵,以及功能的依赖,如$\rm{fd}$分离引入的多服务器的性质的问题。该外部边界利用具有不同粒度级别的服务器的一般分组,这允许在计算复杂性和边界的紧密性之间的自然折衷,并且包括并改进了用于分布式索引编码的所有现有外部边界。建议的内部和外部边界的具体功能,通过具体的例子与四个或五个消息。
2020-04-05 cs.IT math.IT
A Training based Distributed Non-Coherent Space-Time Coding Strategy
酉空时调制是在非相干多输入多输出(MIMO)信道上进行通信的有效手段。在这封信中,差分酉空时编码和非相干空时编码的训练为基础的方法,金和Tarokh的解决。对于这种方法,多组可解码的必要条件和充分条件推导出一个简单的方式假设一个广义似然比测试接收机和一个酉码本。扩展Kim和Tarokh的共址MIMO系统的方法,提出了一种新的基于训练的无线中继网络分布式非相干空时编码方法。提出了一种两组可解码分布式非相干空时码的显式构造方法,该方法在所有偶数个中继节点上实现完全协作分集。
2007-07-13 cs.IT math.IT
Power Allocation and Scheduling for Two-Cell Distributed Interference Subtraction System
本文研究了两小区分布式干扰抵消系统中的功率分配和调度问题。通过在一个接收端消除干扰和分析目标函数的单调性,我们的关键结果是解耦的功率分配和调度的最优性损失。仿真结果表明,我们提出的算法的开环功率分配与非合作的比例公平调度的显着收益。
2017-04-21 cs.IT cs.NI math.IT
Variable-Rate Distributed Source Coding in the Presence of Byzantine Sensors
分布式信源编码问题被认为是当传感器,或编码器,是拜占庭攻击,也就是说,一个未知数量的传感器已被重新编程的恶意入侵者破坏的融合中心的重建。三种不同形式的问题被认为是。第一种是可变速率设置,其中解码器自适应地选择传感器传输的速率。可变速率的最小可实现的和速率的一个明确的表征陈述,给出的最大熵的分布的集合,从真正的源分布的解码器无法区分。此外,两种形式的固定速率的问题被认为是,一个与确定性编码和随机编码。可实现的速率区域给出了这两个问题,一个更大的区域可实现使用随机编码,但都是次优的可变速率编码相比。
2007-05-07 cs.IT math.IT
Robust Nonlinear Transform Coding: A Framework for Generalizable Joint Source-Channel Coding
本文提出鲁棒非线性变换编码框架,通过变分建模和信道自适应传输,实现通用的联合源-信道编码,提升在不同信道条件下的率-失真效率和重建保真度。
2025-11-24 cs.IT eess.SP math.IT
Distributed Joint Source and Channel Coding with Low-Density Parity-Check Codes
研究了基于奇偶校验的低密度奇偶校验码(LDPC码)在分布式联合信源信道编码中的应用。基于奇偶校验的方法是理论上可实现的极限。不同的边缘度分布用于源变量节点和奇偶变量节点。特别地,针对非对称无记忆信道中的非对称相关非均匀信源,提出了码字平均密度演化算法(CADE)。大量的仿真结果表明,可变节点的分裂可以提高次优码的编码效率,降低错误平层。
2014-04-08 cs.IT math.IT
Distributed Matrix-Vector Multiplication: A Convolutional Coding Approach
针对分布式计算中的滞后节点问题,提出一种基于卷积编码的分布式矩阵-向量乘法策略,采用低复杂度剥离解码器,在数值稳定性和稀疏矩阵乘法场景下优于现有方案。
2019-01-25 cs.DC cs.IT cs.NA
Memory Allocation in Distributed Storage Networks
我们考虑的问题,分布在网络中的存储节点的存储预算是有限的,但至少等于文件的大小的文件。我们首先生成$T$编码的符号(从文件),然后将其分布在节点之间。我们调查的最佳分配的$T$编码的数据包的存储节点,使重建的文件,通过使用任何$r$出$n$节点的概率最大化。由于编码数据包的最优分配一般很难找到,我们找到另一个目标函数,它很好地逼近原始问题,但更容易优化。我们找到了最佳的对称分配的所有编码冗余约束使用等价的近似问题。我们还研究了随机图中的最优分配问题。最后,我们提供模拟来验证理论结果。
2010-05-28 cs.IT math.IT
Optimal Rate Allocation in Mismatched Multiterminal Source Coding
我们考虑一个多终端信源编码问题,其中一个源估计在一个中央处理单元从有损压缩的远程观测。每个有损编码的观察是由一个遥感器,它获得一个嘈杂的版本的源和压缩这个观察最小化的局部失真的措施,这只取决于其观察的边缘分布。另一方面,中心节点具有源和所有观测的联合分布的知识,并产生源估计,该源估计最小化源与其重建之间的不同失真度量。在这种对应关系中,我们调查的问题,最佳选择的速率,每个有损压缩的远程估计,以尽量减少在中央处理单元的失真受到约束的遥感器和中央单元之间的整体通信速率。我们专注于,特别是,在两个模型的实际相关性:在加性高斯噪声中观察到的高斯源的情况下,并在二次失真下重建,以及在比特翻转噪声中观察到的二进制源的情况下,并在汉明失真下重建。在这两种情况下,我们表明,存在制度下,有更多的远程编码器减少源失真:换句话说,有更少的,高质量的远程估计提供了一个更小的失真比有更多的,低质量的估计。
2016-05-12 cs.IT math.IT
Auction-Based Distributed Resource Allocation for Cooperation Transmission in Wireless Networks
协作传输利用无线信道的广播特性,可以大大提高通信系统的性能。大多数以前的工作资源分配的合作传输是基于集中式控制。在本文中,我们提出了两个份额拍卖机制,信噪比拍卖和功率拍卖,分布式协调用户之间的资源分配。我们证明了拍卖结果的存在性、唯一性和有效性。特别地,SNR拍卖导致用户之间的公平资源分配,并且功率拍卖实现接近于有效分配的解决方案。
2007-08-04 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding Using Constrained-Random-Number Generators
针对 Jana 和 Blahut 提出的通用分布式无损/有损信源编码问题,本文利用熵函数刻画其多字符率失真区域,并基于受限随机数生成器构造编码证明可实现性。
2024-07-04 cs.IT math.IT
Distributed Multi-User Wireless Charging Power Allocation
无线充电使便携式设备能够永久拔下电源。由于其传输功率低、传输效率低,与无线通信网络中的数据传输相比,它需要更长的时隙来对用户进行计费。此外,每个用户的需求的紧迫性需要考虑的功率分配。因此,新的算法是必不可少的无线功率分配在多用户无线充电网络。在本文中,这个问题被制定为一个静态的非合作博弈。研究表明,存在唯一的纳什均衡,即无线充电网络的静态。提出了一种分布式功率分配算法来计算博弈的纳什均衡。本文的主要结果包括严格的分布式功率分配算法的分析。该算法被证明是收敛到纳什均衡的游戏与指数收敛速度的任意初始值同步调度。此外,分布式算法也是收敛的通信延迟和数据包丢失的异步调度保证。数值仿真证明了分析的正确性,并证明了算法的快速收敛性和对同步调度的鲁棒性。
2018-01-21 cs.IT math.IT
A New Data Processing Inequality and Its Applications in Distributed Source and Channel Coding
在相关信源的分布式编码中,出现了描述一对随机变量的联合概率分布的问题。这个问题的精确解是难以解决的。在本文中,我们寻求一个单字母的必要条件,这n-字母马尔可夫链。为此,我们提出了一个新的数据处理不等式的一个新的相关性的措施,通过谱分析。基于这一新的数据处理不等式,我们提供了所需的联合概率分布的一个单字母的必要条件。我们将我们的结果应用到两个具体的例子,涉及相关源的分布式编码:多终端率失真区域和多址信道与相关源,并提出了新的必要条件,这两个问题。
2006-11-03 cs.IT math.IT
Utility Optimal Coding for Packet Transmission over Wireless Networks - Part II: Networks of Packet Erasure Channels
我们定义了一类多跳擦除网络,它近似于无线多跳网络。网络承载多个用户的单播流,并且流中的每个信息分组需要在指定的延迟截止期限内在流目的地被解码。编码速率在流/用户之间的分配受到网络容量的约束。我们提出了一个比例公平传输方案,最大化的流量吞吐量和效用。这是通过{ \em联合优化分组编码速率和编码分组的比特在传输时隙上的分配}来实现的。
2011-07-10 cs.IT cs.NI math.IT
Quantum Hyperdense Coding for Distributed Communications
超密集编码证明了纠缠辅助的量子通信与经典系统相比可以提高数据传输速率。它允许在双方之间发送2个经典比特,以交换1个量子比特和一个预先共享的纠缠贝尔对。本文介绍了一种新的分布式通信协议。使用一个预共享的纠缠Bell对和1个经典比特2,平均可以传输5个经典比特。这不仅意味着容量的增加,而且双向分布式操作开辟了新的研究领域。
2012-10-10 cs.IT math.IT quant-ph
Practical Short-Length Coding Schemes for Binary Distributed Hypothesis Testing
针对分布式假设检验缺乏可实现编码方案的问题,本文基于短长度二元线性分组码设计量化与量化—分箱方案,并给出两类错误概率的精确表达式。
2024-05-13 cs.IT math.IT
Distributed Power Allocation Strategies for Parallel Relay Networks
我们考虑一个源-目的地对辅助并行再生解码和转发中继操作在正交信道。我们研究分布式功率分配策略,该系统的有限的信道状态信息在源和中继节点。首先,我们提出了一个分布式决策机制,每个中继单独作出决定是否转发的源数据。决策机制要求每个中继,能够解码的信息,从源比较其中继到目的地的信道增益与给定的阈值。我们确定的最佳分布式功率分配策略,最大限度地减少总发射功率,同时提供一个目标的信号-噪声比在目标中断概率的目的地。该策略决定了源功率的最佳选择以及继电器的阈值。接下来,我们考虑两种更简单的分布式功率分配策略,即源功率和中继阈值固定的被动源模型,以及仅允许一个中继转发源数据的单中继模型。这些模型的动机的限制,可用的信道状态信息,以及易于实现相比,最佳的分布式策略。仿真结果证明了所提出的分布式功率分配方案的性能。具体而言,我们观察到显着的功率节省与随机中继选择相比,所提出的方法。
2008-01-03 cs.IT math.IT