Sum-Rate Capacity for Symmetric Gaussian Multiple Access Channels with Feedback
建立了对称$J$ -用户高斯多址接入信道（GMAC）的反馈和速率容量。主要贡献是一个逆界，它结合了Hekstra和Willems（1989）的依赖平衡论证和Geng和Nair（2014）的凸包络分解的变体。逆界匹配Kramer（2002）的傅立叶调制估计校正策略的可实现的和速率。
2018-11-23 cs.IT math.IT
Finite State Multiple-Access Wiretap Channel with Delayed Feedback
最近，它已被证明，时变多址接入信道（MAC）与完美的信道状态信息（CSI）在接收机和延迟反馈CSI在发送端可以被建模为有限状态MAC（FS-MAC）与延迟状态反馈，其中信道的时变的特征在于由统计的基本状态过程。为了研究多用户无线通信系统中安全传输的基本极限，考虑外部窃听者，重新研究了具有延迟状态反馈的有限状态多址窃听信道（FS-MAC-WT）.本文的主要贡献是充分利用延迟信道输出反馈有助于增加具有延迟状态反馈的FS-MAC-WT的保密率区域，并通过退化高斯衰落的例子进一步说明了本文的结果。
2018-02-18 cs.IT math.IT
Identification via Gaussian Multiple Access Channels in the Presence of Feedback
该研究针对带严格因果无噪反馈的K发送方高斯多址信道及状态依赖高斯多址信道的消息识别问题，推导建立了二者的容量域，拓展了ID码在多址场景下的反馈增益理论结果。
2024-08-17 cs.IT math.IT
Multiple Access Channels with Generalized Feedback and Confidential Messages
本文研究了带广义反馈的多址信道上的保密通信问题。两个受信任的用户发送独立的机密消息给一个预期的接收者，在一个被动的窃听者的存在。在这种设置中，两个可信用户之间的主动合作，通过使用信道反馈，以提高通信效率。基于速率分裂和解码转发策略，推导出离散无记忆信道和高斯信道下的可达保密速率域。结果表明，信道反馈提高了可实现的保密率。
2007-06-26 cs.IT math.IT
On Intercept Probability Minimization under Sparse Random Linear Network Coding
本文考虑了一个网络中，一个节点希望发送一个源消息，一个合法的接收器在窃听者的存在。发射机采用随机线性网络编码（RLNC）的稀疏实现来保护其传输。一个紧密的近似窃听者恢复源消息的概率。所提出的近似适用于两种情况下发生的传输没有反馈或反馈信道的可靠性受损的窃听者干扰反馈信道。通过优化RLNC的稀疏性，最大限度地减少拦截概率的优化框架。结果验证了所提出的近似和量化的增益，我们的优化解决方案，其中使用非稀疏RLNC。
2019-03-22 cs.IT math.IT
Graph-Based Random Access for the Collision Channel without Feedback: Capacity Bound
提出了一种无反馈碰撞信道下的随机接入方案。该方案是基于纠删码的恢复数据包段丢失的冲突，并在连续干扰消除解决冲突。该协议实现了可靠的通信在渐近设置，并达到接近1 [包/时隙]的容量。作为该计划的整体速率的函数的容量界推导出，和代码分布紧密接近的界限开发。
2012-01-09 cs.IT math.IT
Enhanced Feedback Iterative Decoding of Sparse Quantum Codes
稀疏量子码的译码可以通过基于征兆的置信传播（BP）算法来实现，本文通过对标准BP算法提出一种新的反馈调整策略，对该译码方案进行了改进。在我们的反馈过程中，我们利用了来自稳定器的许多信息，不仅是综合征，而且还有对代码和信道模型的单个量子位的受挫检查的值。此外，我们表明，我们的解码算法是优于信仰传播算法，只使用在反馈过程中的所有情况下的去极化信道的综合征。我们的算法不增加测量开销相比，以前的方法，因为额外的信息来自免费的必要的稳定器测量。
2011-11-23 cs.IT math.IT quant-ph
Generation of Innovative and Sparse Encoding Vectors for Broadcast Systems with Feedback
在线性网络编码的无线广播与反馈的应用中，我们证明了问题的存在性的一个创新的编码向量是NP-完全时，有限域大小为2。当有限域的大小大于或等于用户数时，它表明，我们总是可以找到一个编码向量，这是创新的和稀疏的。稀疏性可以用于加速解码过程。提出了一种新的稀疏编码矢量生成算法。仿真结果表明，我们的计划与二进制有限域的延迟性能优于现有的一些计划的平均和最坏情况下的延迟。
2011-05-24 cs.CC cs.IT math.IT
Diversity Order Gain with Noisy Feedback in Multiple Access Channels
在本文中，我们研究了在多用户MIMO系统中，每个用户有m个发射天线和基站接收机有n个天线，使用量化反馈的分集复用折衷的反馈信道噪声的影响。我们推导出一个可实现的权衡，并使用它来表明，在SNR对称信道中，一个比特的不完美的反馈是足够的两倍，最大分集阶数为2mn相比，当没有反馈（最大是MN在复用增益为零）。此外，附加的反馈比特不会将该最大分集阶数增加到超过2mn。最后，对于更高的复用增益，也可以实现mn在非反馈系统上的上述分集阶数增益，尽管需要多于一个比特的反馈。
2008-06-10 cs.IT math.IT
Perfect vs. Independent Feedback in the Multiple-Access Channel
本文通过比较完美反馈与独立反馈下的多接入信道容量，证明Cover-Leung界在独立反馈下可达且不依赖信道实例知识，并指出独立反馈可提升发送端最大速率。
2023-05-10 cs.IT math.IT
Self-Secure Capacity-Achieving Feedback Schemes of Gaussian Multiple-Access Wiretap Channels with Degraded Message Sets
Schalkwijk-Kailath（SK）方案实现了具有反馈的点到点白高斯信道的容量，其本身是安全的，并且还实现了具有反馈的高斯窃听信道的保密容量，即，SK方案是用于高斯窃听信道的自安全容量实现（SSCA）反馈方案。对于多用户窃听信道，最近，已经表明Ozarow的用于两用户高斯多址接入信道（GMAC）的容量实现反馈方案是用于两用户高斯多址接入窃听信道（GMAC-WT）的SSCA反馈方案。本文首先提出了一种基于两用户GMAC协议的容量实现反馈方案（GMAC-DMS），并证明了该方案是基于两用户GMAC协议的SSCA反馈方案（GMAC-WT-DMS）。接下来，我们将上述方案扩展到在发射机处具有非因果信道状态信息的两用户GMAC-DMS（NCSIT），并表明扩展方案是容量实现的，并且对于具有NCSIT的两用户GMAC-WT-DMS也是SSCA反馈方案。最后，我们推导出两个用户的GMAC-WT-DMS的保密容量区域的外边界与NCSIT，数值结果显示了反馈的速率增益。
2021-11-18 cs.IT math.IT
Achievable Rates for the Multiple Access Channel with Feedback and Correlated Sources
在本文中，我们调查可达到的速率多址信道与反馈和相关的来源（MACFCS）。研究MACFCS的动机源于这样一个事实，即在传感器网络中，传感器收集相关数据并将其传输到一个共同的sink。我们推导出两个可实现的速率区域的三节点MACFCS。
2006-04-25 cs.IT math.IT
Linear Sum Capacity for Gaussian Multiple Access Channels with Feedback
具有反馈的N发送方高斯多址信道的容量区域通常是未知的。本文研究了一类线性反馈码，其中一个极端是（非线性）非反馈码，另一个极端是Schalkwijk和Kailath，Ozarow，Kramer的线性反馈码。在对称功率约束P下的线性反馈和容量C_L（N，P）是指当每个发送者具有相等的块功率约束P时，线性反馈码所能达到的最大和速率，特别是Kramer码能达到这种线性反馈和容量。证明涉及的依赖平衡条件介绍Hekstra和Willems和Kramer和Gastpar扩展，并通过拉格朗日对偶公式分析所产生的非凸优化问题。最后，观察的基础上的属性的条件最大相关-的扩展Hirschfeld-Gebelein-Renyi最大相关-这加强了猜想，克莱默的代码实现不仅是线性反馈和容量，但也和容量本身（最大和率实现任意反馈码）。
2011-06-02 cs.IT math.IT
Multi-Access MIMO Systems with Finite Rate Channel State Feedback
研究了有限速率信道状态反馈对多址多输入多输出（MIMO）系统和速率的影响。我们提出了联合控制用户的方法，具体地说，我们首先联合选择用户，然后联合选择相应的波束形成向量。为了量化和率，本文引入了复合格拉斯曼流形和复合格拉斯曼矩阵。通过刻画复合Grassmann流形上的畸变率函数和计算随机复合Grassmann矩阵的logdet函数，得到了一个很好的和率近似。根据复合Grassmann流形上的失真率函数，有限波束形成的损失随着波束形成上的反馈比特的增加而指数地减小。
2007-05-16 cs.IT math.IT
State-Dependent Multiple Access Channels with Feedback
在本文中，我们研究了离散无记忆多址接入信道（MAC）的双边反馈的存在下，两个相关的信道状态，相关的意义上的Slepian-Wolf（SW）。我们发现可实现的速率区域时，该信道的状态提供非因果关系的发射机，并表明我们的可实现的速率区域包含覆盖梁可实现的速率为离散无记忆MAC与双边反馈作为其特殊情况。我们还发现了具有双边反馈和SW型相关状态的离散无记忆MAC的容量区域。我们还研究了离散无记忆MAC与部分反馈中存在的两个SW型相关的信道状态，提供非因果关系，因果关系，或严格因果关系的发射机。当信道状态被非因果地提供给发射机时，发现可实现的速率区域，而当信道状态在发射机处因果地或严格因果地可用时，容量区域被表征。
2012-12-14 cs.IT math.IT
Capacity of Sparse Wideband Channels with Partial Channel Feedback
本文研究了有限反馈宽带多径信道的遍历容量。我们的工作建立在最近的结果，已经建立了显着的容量增益的可能性，在宽带/低信噪比制度时，有完美的信道状态信息（CSI）在发射机。此外，完美的CSI基准增益可以通过每个信道系数仅一个比特的反馈来获得。然而，在这些方法中使用的输入信号是峰值的，即，它们具有大的峰均功率比。信号峰值与信道相干性有关，最近的许多测量活动表明，与以前的假设相反，宽带信道呈现出稀疏的多径结构，自然导致时间和频率的相干性。在这项工作中，我们首先表明，即使是瞬时功率约束是足够的，以实现基准增益时，完美的CSI是在接收机。在更现实的非相干设置中，我们研究了基于训练的信令方案的性能。我们表明，可以利用多径稀疏性，以实现基准增益下的平均以及瞬时功率的限制，只要信道相干尺度在一个足够快的速率与信号空间维度。我们还提出了经验法则选择信令参数作为信道参数的函数，以便可以实现稀疏性的全部好处。
2008-01-23 cs.IT math.IT
On the Stability of Random Multiple Access with Feedback Exploitation and Queue Priority
本文研究了随机多址接入下两个交互队列的稳定性，其中队列利用反馈信息。我们推导出随机多址接入下的稳定区域，其中两个队列之一利用反馈信息和回退下的否定确认（NACK）和其他，更高的优先级，队列将访问信道的概率为1。我们的特征在于这种基于反馈的随机接入协议的稳定区域，并证明了这个派生的稳定区域包围的稳定区域的传统的随机接入（RA）计划，不利用反馈信息。
2014-01-06 cs.IT cs.NI cs.PF
Feedback Enhances Simultaneous Wireless Information and Energy Transmission in Multiple Access Channels
在这份报告中，同时在两个用户高斯多址接入信道（G-MAC）的信息和能量传输的基本限制，并没有反馈的充分特点。更具体地，识别所有可实现的信息和能量传输速率（分别以每信道使用的比特和每信道使用的能量单位为单位）。此外，还表征了在能量采集器处确保的最小能量速率下对个体速率和总和速率的基本限制。在没有反馈的情况下，基于功率分割和连续干扰消除的可重构性方案被证明是最优的。或者，在反馈的情况下（G-MAC-F），一个简单的但最佳的可扩展性方案的基础上的功率分配和Ozarow的容量实现方案。最后，通过使用反馈引起的能量传输增强被量化。当信息传输和速率保持在G-MAC的和容量时，反馈最多可以在高SNR下使能量传输速率加倍，但在很低的SNR下没有效果。
2017-03-13 cs.IT math.IT
Sparse Code Transceiver Design for Unsourced Random Access with Analytical Power Division in Gaussian MAC
针对高斯多址信道无源随机接入，提出基于解析功率分配策略的稀疏码结构，在相同信道码设置下较现有方案提升约2.8 dB性能。
2025-05-04 cs.IT math.IT
Unsourced Sparse Multiple Access foUnsourced Sparse Multiple Access for 6G Massive Communicationr 6G Massive Communication
本文提出面向6G的无源稀疏多址接入（USMA）框架，结合压缩感知和SIDMA技术，仿真显示其逼近理论界限，并在环境物联网中实现近4倍容量和6倍效率提升。
2024-11-15 cs.IT eess.SP math.IT
On The Reliability Function of Discrete Memoryless Multiple-Access Channel with Feedback
本文推导了具有无噪声反馈和变长码的离散无记忆多址信道（MAC）的可靠性函数的上下界。对于上界，我们使用Burnashev的证明技术用于点对点的情况。此外，我们采用的技术来证明的反馈能力的MAC的逆。对于误差指数的下限，我们提出了一个编码方案，包括一个数据和一个确认阶段。在数据阶段，使用任意反馈容量实现码。在确认阶段，每个发射机使用一对大小为2的码本向接收机发送一位信息，每个发射机一个码本。根据适当优化的联合概率分布随机选择该阶段的码字。边界线性增加相对于一个特定的欧几里德距离测量之间定义的传输速率对和容量边界。对于一类MAC，下限和上限匹配。
2018-06-29 cs.IT math.IT
On the Capacity of Multiple Access Channels with State Information and Feedback
在本文中，多址接入信道（MAC）的信道状态进行了分析的情况下，a）的信道状态是已知的非因果的发射机和b）有完美的因果反馈从接收机到发射机。一个可实现的区域和一个外边界的离散无记忆MAC，扩展现有的结果，汇集了来自两个独立的域的MAC状态和MAC反馈的想法。虽然这个可实现的区域不匹配的外部边界一般，特殊情况下，他们满足确定。在高斯MAC的情况下，一个专门的可实现的区域被发现通过使用脏纸编码和概括的Schalkwijk-Kailath，Ozarow和Merhav-Weissman计划的组合，这个区域被发现是容量实现。具体而言，它示出，已知的非因果关系的发射机的加性高斯干扰导致没有损失的能力与反馈的高斯MAC。
2006-06-03 cs.IT math.IT
Unsourced Random Access with Threshold$-$Based Feedback
在本文中，我们专注于无源随机接入（URA）通信的反馈机制。我们提出了一种算法来构建反馈数据包广播到用户的基站（BS）以及反馈数据包的格式，允许用户估计他们的信道和推断的基础上提出的阈值算法的积极或消极的反馈。我们表明，建议的反馈对用户施加了一个小得多的复杂性负担相比，积极承认所有成功或消极承认所有未解码的用户的反馈。我们还表明，所提出的反馈技术可以导致大幅减少的数据包出错率和信号噪声比（SNR）的S需要支持系统中的各种数量的活跃用户。
2022-11-22 cs.IT eess.SP math.IT
A New Multiple Access Technique for 5G: Power Domain Sparse Code Multiple Access (PSMA)
本文提出了一种新的第五代蜂窝网络多址接入方案--功率域稀疏码多址接入（PSMA）。在PSMA中，我们采用功率域和码域来同时在一个子载波上传输多个用户的信号。在这样的模型中，相同的SCMA码本可以由多个用户使用，其中对于这些用户，功率域非正交多址（PD-NOMA）技术用于非正交地发送信号。尽管不同的SCMA码本是正交的并且彼此之间不产生干扰，但是多个用户使用的相同码本对这些用户产生干扰。我们研究的信号模型，以及接收机和发射机的PSMA方法。为了评估PSMA的性能，我们考虑异构蜂窝网络（HetNet）。在这种情况下，我们的设计目标是最大限度地提高系统的总速率的网络受到一些系统级和QoS约束，如发射功率约束。我们制定拟议的资源分配问题作为一个优化问题，并解决它的逐次凸逼近（SCA）技术。此外，我们从性能和计算复杂性的角度比较PSMA与稀疏码多址接入（SCMA）和PD-NOMA。最后，所提出的方法的有效性进行了研究，使用数值结果。我们表明，通过合理增加复杂度，PSMA可以提高频谱效率约50%相比，SCMA和PD-NOMA。
2017-06-20 cs.IT math.IT
Sparse IDMA: A Joint Graph-Based Coding Scheme for Unsourced Random Access
本文介绍了一种新的通信模式的无源，不协调的高斯多址接入问题。设想框架的主要组成部分如下。每个消息的编码位被分成两组。使用压缩感测方案来发送第一部分，而使用多用户编码方案来传送第二比特集合。压缩感测部分是回避问题的无源方面所带来的一些挑战的关键。压缩感知提供的信息被用来创建有助于联合解码的稀疏随机多址图。这种构造利用了从传统IDMA中吸取的经验教训，为无源设置及其固有的随机性创建低复杂度方案。在联合消息传递解码，该方案提供了现有的低复杂度的替代品相当的性能。数值模拟结果的支持。
2020-11-20 cs.IT math.IT
Downlink Non-Orthogonal Multiple Access with Limited Feedback
在本文中，我们分析了下行链路非正交多址接入（NOMA）网络有限反馈。我们的目标是获得适当的传输速率的速率自适应和最小化中断概率的最小速率的恒定速率的数据服务，基于分布式信道反馈信息的接收机。我们提出了一个有效的量化器与可变长度编码，接近最佳性能的情况下，完美的信道状态信息是无处不在。我们证明，在典型的应用程序与两个接收器，在最小速率和中断概率的损失至少指数衰减的最小反馈率。我们分析了分集增益，并提供了量化器实现最大分集阶数的充分条件。对于NOMA与$K$接收机，其中$K > 2$，我们解决了最小速率最大化问题的$ε$的精度在时间复杂度为$O\left(K\log\frac{1}ε\right)$，然后，我们应用先前提出的量化器的$K = 2$的情况下，$K > 2$。数值模拟证明了我们提出的量化器的效率和分析结果的准确性。
2017-01-24 cs.IT math.IT
Minimum Feedback for Collision-Free Scheduling in Massive Random Access
考虑大规模随机接入场景，其中需要在$b\ge k$时隙中调度大量$n$潜在用户中的一小组$k$活动用户。为确保调度无冲突，用户需要的最低公共反馈是什么？而不是一个天真的计划，列出的$k$活跃用户的索引的顺序，他们应该发送，在$k\log(n)$位的成本，本文表明，对于$b=k$的情况下，最小的固定长度的共同反馈码的比例仅为$k \log(e)$位，加上一个附加项，在$n$的规模为$Θ\left(\log \log(n) \right)$固定$k$。如果可以使用可变长度码，假设用户之间的活动一致，则最小平均公共反馈速率仍然需要$k \log(e)$比特，但是对$n$的依赖性可以减少到$O(1)$。当$b>k$时，可以显著地进一步减少无冲突调度所需的反馈比特的数量。此外，对于每个时隙调度$m$用户的情况，当$k \le mb$。构造最小无冲突反馈调度码的问题与构造完美散列族的问题相关联，该问题允许从完美散列算法构造实用的反馈调度码。
2021-09-20 cs.IT math.IT
Compressed CSI Feedback With Learned Measurement Matrix for mmWave Massive MIMO
实现压缩感知方法获取信道状态信息（CSI）的一个主要挑战在于设计性能良好的测量矩阵以降低稀疏信道向量的维数。广泛采用的随机测量矩阵来自高斯或伯努利分布不是最优的。为了解决这个问题，我们提出了一种完全数据驱动的方法来优化波束空间信道压缩的测量矩阵，这种方法训练一个数学上可解释的自动编码器，根据稀疏恢复的迭代解构造。所得到的测量矩阵可以用较少的测量实现接近完美的CSI恢复，从而可以大大减少反馈开销。
2020-07-11 cs.IT math.IT
Density Evolution Analysis of Sparse-Block IDMA
本文针对SB-IDMA无源多址协议，提出连续干扰消除接收机的密度演化分析方法，从理论上刻画其在3GPP 5G新空口免授权两步随机接入中的性能。
2025-07-18 cs.IT math.IT
Efficient Feedback Design for Unsourced Random Access with Integrated Sensing and Communication
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Imperial College London（伦敦帝国学院）
针对无源随机接入系统，提出兼顾通信与感知的新型反馈设计，引入改进投影梯度下降算法优化误差加权组合，仿真显示其性能优于现有方案，还揭示了通信与感知的权衡关系。
2026-08-05 cs.IT eess.SP math.IT
Non-Orthogonal Multiple Access for Mobile VLC Networks with Random Receiver Orientation
我们考虑一个下行链路多用户可见光通信（VLC）网络，用户随机改变他们的位置和垂直方向。采用非正交多址接入（NOMA）策略同时为多个用户提供服务，从而提高频谱效率。我们提出了两种新的用户调度方案的NOMA，这是被称为个人和组为基础的。为了进一步降低计算复杂性和链路开销，还提出了新的有限反馈方案（关于信道质量），其基本上涉及平均垂直角（而不是其瞬时值）。此外，提出了一种基于组的用户调度，这不仅依赖于距离，但也垂直角度（与传统的一位反馈的距离只有）的两位反馈方案。推导了中断概率和和速率的解析表达式，与仿真结果吻合较好。数值结果表明，实际反馈方案的平均垂直角达到了接近最优的和速率性能，和2位反馈显着优于1位反馈。
2019-02-26 cs.IT math.IT
Multiple Access Wiretap Channel with Noiseless Feedback
无线通信系统上行链路的物理层安全通常被建模为多址窃听信道（MAC-WT），近年来受到了广泛的关注。在本文中，MAC-WT已被重新考虑的情况下，合法的接收机反馈他的接收信道输出通过两个无噪声的信道，分别返回到发射机。该模型被称为具有无噪声反馈的MAC-WT。给出了该反馈模型的保密容量区域的内界和外界。具体地说，我们首先在该反馈模型的保密容量区域上给出一个解码转发（DF）内界，该内界是通过允许每个发送器从反馈中解码另一个发送器发送的消息来构造的，然后每个发送器使用解码的消息重新编码自己的消息，即，该DF内边界允许独立的发射机彼此协作。然后，我们提供了一个严格大于DF内界的混合内界，它是通过使用反馈作为一种工具，不仅允许独立的发射机相互合作，而且还产生两个秘密密钥之间的合法接收机和两个发射机共享。最后，我们给出了该反馈模型的秘密容量区域的一个sato型外界。本文的结果通过一个高斯分布的例子得到了进一步的解释。
2017-01-15 cs.IT math.IT
A New Achievable Rate Region for the Discrete Memoryless Multiple-Access Channel with Noiseless Feedback
针对两用户离散无记忆多址信道，提出了一种新的单信可达速率域。该区域包含Cover-Leung率区域[1]，并证明了该包含是严格的.证明使用块马尔可夫叠加策略的基础上的观察，这两个用户的消息是相关的反馈。对于每个编码器来说，传输速率太高，无法直接使用反馈来解码另一个的消息，因此它们在下一个块中传输相关信息以了解彼此的消息。然后，它们在接下来的块中合作以解决解码器的残余不确定性。该编码方案可以被看作是Cover-Leung方案的自然推广，具有一个额外块的延迟和一对额外的辅助随机变量。我们计算建议的速率区域为两个不同的MAC和比较结果与其他已知的速率区域的MAC反馈。最后，我们展示了如何可以扩展的编码方案，以获得更大的速率区域与更多的辅助随机变量。
2014-03-28 cs.IT math.IT
Capacity Region of the Finite-State Multiple Access Channel with and without Feedback
考虑了反馈信道输出样本为任意时不变函数的变状态多址接入信道（FS-MAC）的容量域。我们的特点是内部和外部的约束，这个区域，使用Masseys的有向信息。这些界限是一致的，因此产生的容量区域，FS-MAC的状态过程是平稳的，遍历的，不受输入。虽然“多字母”一般，我们的结果产生明确的结论时，适用于特定的场景感兴趣。例如，在一个示例中，我们的研究结果使我们能够：- 识别一大类FS-MAC，其包括加性模-2噪声MAC，其中噪声可能具有记忆，对于该记忆，反馈不会扩大容量区域。- 推导出，对于状态不受输入影响的一般FS-MAC，如果没有反馈的容量（区域）为零，则有反馈的容量（区域）也为零。- 推导出MAC的容量区域，该容量区域可以被分解成由点对点信道（具有、不具有或具有部分反馈）连接的“复用器”，容量区域由$\sum_{m} R_m \leq C$给出，其中C是点对点信道的容量，并且m索引编码器。此外，我们表明，对于这个家庭的渠道源信道编码分离举行。
2007-08-02 cs.IT math.IT
Transceiver Pair Designs for Multiple Access Channels under Fixed Sum Mutual Information using MMSE Decision Feedback Detection
在本文中，我们考虑的联合设计的多址多输入多输出（MIMO）系统的收发机具有符号间干扰（ISI）信道。我们考虑的系统配备了最小均方误差（MMSE）判决反馈（DF）检测器。传统上，该系统的发射机设计基于每个用户的发射功率或信号干扰噪声比（SINR）的约束。在这里，我们探索了一个新的视角，并研究了收发器的设计，这是基于一个固定的总和互信息的约束，并最大限度地减少MMSE判决反馈检测的均方误差的算术平均值。对于这个优化问题，得到一个封闭形式的解决方案，并实现当且仅当平均和互信息均匀分布在每个活动的子信道。同时，假设所有先前的用户信号都已被完美地检测，则当前检测到的用户的互信息均匀地分布在该用户的块信号内的每个单独的符号上。
2008-05-15 cs.IT math.IT
HashBeam: Enabling Feedback Through Downlink Beamforming in Unsourced Random Access
无源随机接入（URA）已经成为下一代无线网络中大规模机器类型通信（MTC）的候选范例。虽然已经为URA开发了许多优秀的上行链路方案，但是这些方案没有指定用于提供关于用户的消息是否被成功解码的反馈的机制。虽然这在一些MTC场景中可能是可接受的，但是缺乏反馈对于需要高可靠性水平的应用是不够的。然而，向活动用户提供反馈的问题由于基站不知道活动用户的身份的事实而变得复杂。在本文中，提出了一种新的下行链路波束形成方案称为HashBeam，使基站提供反馈到URA内的活动用户，尽管不知道他们的身份。该方案的核心思想是用户的信道和消息的散列可以作为他们真实身份的代理。所提出的方案可以适用于任何数量的天线在基站，它示出所需的信道使用的数量是线性的用户数量确认。使用信道增益结合用户散列作为活跃用户的区分属性的思想是新颖的，并且扩展了URA方案的设计空间。
2022-06-03 cs.IT math.IT
The Multiple Access Channel with Feedback and Correlated Sources
在本文中，我们研究的通信策略的多址信道与反馈和相关的来源（MACFCS）。MACFCS模型的无线传感器网络的情况下，传感器分布在一个任意的随机字段收集相关的测量和传输到一个共同的汇。我们推导出三节点MACFCS的可实现速率区域。首先研究了信源编码与信道编码结合时的解码策略，即信源全解码。其次，我们研究了信源编码和信道编码分离时的几种策略，我们称之为目的地全解码。从高斯信道的数值计算中，我们看到不同的策略在某些源相关性和信道设置下表现得更好。
2006-05-22 cs.IT math.IT
Capacity-Region-Achieving Sparse Regression Codes for MIMO Multiple-Access Channels
Zhejiang University（浙江大学）；Xidian University（西安电子科技大学）；Tsinghua University（清华大学）；Technical University of Berlin（柏林工业大学）
本文提出了一种用于MIMO多址信道的稀疏回归码编码框架，通过随机半单位正交字典矩阵实现多用户并行干扰抵消。理论推导了基于MA-OAMP接收机的最优编码原则，结合时间共享实现容量区域。
2026-07-07 cs.IT math.IT
Sparse Channel Estimation for Massive MIMO with 1-bit Feedback per Dimension
在大规模多输入多输出（MIMO）系统中，在发射端获取信道状态信息（CSIT）是至关重要的。针对频分复用（FDD）大规模MIMO系统，提出了一种实用的CSIT估计方法。具体地，每个接收的导频符号首先在接收器侧被量化为每维一个比特，然后量化的比特被反馈到发射器。在发射端采用联合一比特压缩感知算法来恢复信道矩阵。该算法利用用户信道矩阵中隐藏的联合稀疏结构来最小化训练和反馈开销，这被认为是FDD系统的主要挑战。此外，一比特压缩感知算法准确地恢复信道方向的波束形成。一比特反馈机制可以在使用上行链路控制信道的实际系统中实现。仿真结果表明，该方案几乎达到最大输出信噪比的波束形成的基础上估计CSIT。
2016-10-11 cs.IT cs.NI math.IT
Non-Orthogonal Multiple Access for mmWave Drone Networks with Limited Feedback
无人飞行器（UAV）基站（BS）可以是在临时事件期间和灾难之后提供连接和服务质量（QoS）保证的有前景的解决方案。在本文中，我们考虑了一种场景，其中UAV-BS在热点区域（例如，在体育场中）。我们引入非正交多址接入（NOMA）传输在无人机基站，同时考虑到用户的距离作为用户订购NOMA制定过程中可用的反馈，为更多的用户提供服务。利用毫米波（mmWave）传输和多天线技术，我们假设UAV-BS生成定向波束，并且在同一波束内同时服务多个用户。然而，由于UAV-BS波束的物理垂直波束宽度的限制，可能无法覆盖实际相关的UAV高度处的整个用户区域。在这种情况下，波束扫描的方法，提出了最大化可实现的和速率。我们开发了一个全面的框架，中断概率和各自的总和率严格推导，我们调查的最佳操作高度的无人机-BS使用我们的分析框架，以最大限度地提高总和率。我们的分析表明，NOMA与距离反馈可以提供更好的中断和速率相比，正交多址。
2018-07-29 cs.IT math.IT
Outer Bounds for Multiple Access Channels with Feedback using Dependence Balance
利用相关平衡的思想，得到了无噪声反馈离散无记忆多址接入信道（MAC-FB）容量域的一个新的外界。我们考虑一个二进制加性噪声MAC-FB的反馈能力是未知的。本文考虑的二进制加性噪声MAC可以看作是高斯MAC-FB的离散对应。Ozarow建立了两用户高斯MAC-FB的容量区域由割集界给出。我们的结果表明，对于Ozarow考虑的离散版本的信道，情况并非如此。直接评估我们的外边界是棘手的，由于涉及辅助随机变量，其大基数禁止穷举搜索。我们克服了这个困难，使用功能分析，明确评估我们的外边界。我们的外部边界是严格小于割集约束在所有点上的容量区域，反馈增加容量。此外，我们明确评估的覆盖梁可实现的速率区域的二进制加性噪声MAC-FB的考虑。此外，使用开发的工具，我们的外部边界的评估，我们还明确地描述了二进制擦除MAC，其中覆盖梁可实现的速率区域的反馈容量区域的边界是紧的。这最后的结果证实，克雷默开发的二进制擦除MAC的反馈策略的容量实现。
2008-05-31 cs.IT math.IT
Compressive Random Access Using A Common Overloaded Control Channel
我们引入了一个“一杆”的随机接入过程中，用户可以发送一个消息，而无需事先与网络同步。在该过程中，使用公共过载控制信道来联合检测稀疏用户活动和稀疏信道简档。检测到的信息随后用于解调专用频率时隙中的数据。我们从理论上分析了系统，并提供了一个可实现的速率和标准的压缩感知估计的显式表达式和缩放定律之间的联系。最后，我们支持我们的研究结果与模拟LTE-A类设置允许“一枪”稀疏随机接入的100个用户在1毫秒。
2016-09-16 cs.IT math.IT
Construction of Multiple Access Channel Codes Based on Hash Property
本文的目的是介绍一个一般的离散平稳无记忆多址信道的编码的基础上的散列性质的概念。由于稀疏矩阵的集合具有散列属性，因此我们可以使用稀疏矩阵进行代码构造。与传统的随机编码相比，我们的方法有一个潜在的优势，因为我们希望我们可以使用一些近似算法通过使用稀疏的代码结构。
2012-10-25 cs.IT math.IT
Polar Coding and Sparse Spreading for Massive Unsourced Random Access
在本文中，我们提出了一种新的极化编码方案的无源，非协调高斯随机接入信道。我们的方案是基于稀疏扩频，处理干扰噪声和连续干扰消除（SIC）。在发射机侧，每个用户根据某种概率分布从多个选择中随机挑选码长和发射功率来对其消息进行编码，并且交织器将其编码的码字比特扩展到整个传输块。每个用户的编码配置通过压缩感知传输，类似于以前的一些工作。在接收端，在恢复所有用户的编码配置后，应用单用户极化解码和SIC来恢复消息列表。数值结果表明，我们的计划优于所有以前的计划，活跃用户数$K_a\geq 250$，并提供竞争性能的$K_a\leq 225$。此外，我们的计划相比，其他计划有更低的复杂度，因为我们只使用单用户极化编码。
2020-07-11 cs.IT math.IT
Power-Optimal Feedback-Based Random Spectrum Access for an Energy Harvesting Cognitive User
在本文中，我们研究和分析认知无线电网络中，次级用户（SU）配备了能量收集（EH）的能力。我们设计了一个随机频谱感知和接入协议的SU，利用主链路的反馈，需要更少的平均感知时间。与文献中早期提出的作品不同，我们不假设完美的反馈。相反，我们考虑到更实际的可能性偷听不可靠的反馈信号，并适应频谱感知误差。此外，我们假设一个基于干扰的信道模型，其中接收器配备有多分组接收（MPR）能力。此外，我们执行功率分配在SU的约束下，保持一定的服务质量（QoS）措施的主要用户（PU）的目标是最大限度地提高辅助吞吐量。
2014-06-24 cs.IT cs.NI math.IT
Downlink Asynchronous Non-Orthogonal Multiple Access with Quantizer Optimization
在这封信中，我们研究了两个用户的下行链路异步非正交多址接入（ANOMA）有限反馈。我们采用最大-最小准则的功率分配和推导出的最大-最小速率的上限和下限的封闭形式的表达式。结果表明，与NOMA相比，ANOMA可以以更低的反馈速率获得相同甚至更高的平均最大最小速率。此外，我们提出了一个量化器优化算法，适用于NOMA和ANOMA。仿真结果表明，与传统的均匀量化器相比，优化后的量化器显著提高了平均最大最小速率，尤其是在低反馈速率的情况下。
2020-05-27 cs.IT math.IT
On the Outage Performance of Non-Orthogonal Multiple Access with One-Bit Feedback
研究了下行非正交多址接入（NOMA）系统中每个用户仅向基站反馈1比特信道状态信息（CSI）时的中断性能。传统上，在衰落广播信道中使用机会性一比特反馈来仅选择一个用户进行传输。相比之下，所考虑的NOMA方案采用叠加编码，同时服务于所有用户，以提高用户的公平性。一个封闭形式的表达式的共同中断概率（COP）的推导，以及最佳分集增益下的两种类型的功率约束。特别地，它表明，在长期功率约束下的分集增益是在短期功率约束下的两倍大。此外，我们研究了动态功率分配优化最小化的COP，基于一个比特的CSI反馈。这个问题是具有挑战性的，因为目标函数是非凸的，但是，在短期的权力约束下，我们证明了原来的问题可以转化为一组凸问题。在长期功率约束下，获得了高信噪比下的渐近最优解。
2016-05-17 cs.IT math.IT
Do not Interfere but Cooperate: A Fully Learnable Code Design for Multi-Access Channels with Feedback
针对带反馈多接入信道，本文提出完全可学习的 MBAF 码，利用深度学习促进编码器协调协作与纠错，并在有限块长下提升无反馈 MAC 的可达速率上界。
2023-06-01 cs.IT eess.SP math.IT
Space Division Multiple Access with a Sum Feedback Rate Constraint
在多天线广播信道上，通过联合波束成形和调度向多个用户同时传输能够实现高吞吐量，其随着用户的数量成倍增长。然而，用于信道状态信息（CSI）反馈的总速率随着用户的数量线性地增加，从而降低了有效上行链路容量。为了解决这个问题，提出了一种新的空分多址（SDMA）设计，其中的和反馈速率的上限由一个常数。该设计包括CSI量化算法、基于门限的CSI反馈算法以及联合波束形成和调度算法。该方法的主要特点是利用反馈门限选择具有较大信道增益和较小信道状态信息量化误差的反馈用户，从而满足和反馈速率约束。尽管有这种约束，所提出的SDMA设计示出实现接近最佳的总和容量增长率。此外，该设计的反馈溢出概率被发现与允许和平均和反馈率之间的差异呈指数下降。数值结果表明，所提出的SDMA设计是能够获得更高的和容量比现有的，即使和反馈率是有界的。
2006-09-07 cs.IT cs.NI math.IT
Phase Noise Resilient Codebook Design for Sparse Code Multiple Access
本文针对相位噪声影响下的SCMA系统，通过分析成对错误概率提出最小PN度量（MPNM），并设计了基于PAM的低投影母星座LP-PAM以优化码本，显著提升了误码率性能。
2025-01-28 cs.IT math.IT
A dynamic program to achieve capacity of multiple access channel with noiseless feedback
在本文中，我们考虑的问题，评估的多址信道（MAC）的容量表达式与无噪声反馈。到目前为止，该信道的容量表达式是由Kramer [1]通过多字母有向信息已知的。最近，在[2]中表明，人们可以将其视为动态优化问题，然而，没有提供动态程序，因为作者声称没有状态的概念，这两个变量都可以观察到。在本文中，我们在[2]的基础上证明了确实存在一个状态，因此存在一个动态规划（DP）来分解这个动态优化问题，并且等价地存在一个Bellman不动点方程来评估该信道的容量。我们这样做是通过定义一个共同的信念，私人信息和私人信念的两个用户，并使用这个共同的信念作为系统的状态。我们进一步表明，这个DP可以进一步减少到一个DP与国家的共同信念只是消息。这提供了该通道容量的单个字母表征。
2022-02-05 cs.IT math.IT
Hierarchical sparse recovery from hierarchically structured measurements with application to massive random access
一个新的家庭的运营商，创造分层测量运营商，介绍和讨论内著名的分层稀疏恢复框架。这种算子是块运算和混合运算的组合，特别是包含克罗内克积作为特例。他们的层次限制等距属性（HiRIP）的结果，推导出，推广以前的工作恢复的层次稀疏信号克罗内克结构的线性测量。具体而言，这些结果表明，非常令人惊讶的是，块和混合部分的稀疏性可以相互交换。测量结构是很好的动机，在通信工程中的大规模随机接入信道设计。用户检测率的数值评估证明了理论框架的巨大好处。
2021-05-07 cs.IT eess.SP math.IT
A Tutorial to Sparse Code Multiple Access
稀疏码多址接入（SCMA）是一种码域非正交多址接入（NOMA）方案，用于未来机器类型通信网络中的大规模连接和超低延迟。作为码分多址（CDMA）的一种演进形式，SCMA中的多个用户通过分配具有一定稀疏性的不同码本来分离。在SCMA接收端，采用消息传递算法（MPA）进行有效的多用户检测，该算法利用码本的稀疏性，达到接近最大似然接收机的出错率性能。尽管近年来对SCMA进行了大量研究，但据我们所知，缺乏对SCMA的全面深入的教程。为了填补这一空白，并刺激更多即将到来的研究，我们介绍了SCMA编码，码本设计，和MPA为基础的解码在一个独立的方式为外行研究人员和工程师的原则。
2021-05-14 cs.IT eess.SP math.IT
On the Value of Retransmissions for Age of Information in Random Access Networks without Feedback
我们专注于时隙ALOHA系统没有反馈，其中节点发送时间戳更新到一个共同的网关。从经典的生成随意模型出发，我们假设每个发射机可能并不总是有新鲜的信息提供，并解决发送陈旧的数据包是否可以从年龄的信息（AoI）的角度来看是有益的基本问题。依靠马尔可夫过程的信号流图分析的研究表明，当数据包可能会丢失，由于信道损伤，重传确实可以降低AoI低生成速率的新信息，虽然在吞吐量方面的成本。
2022-05-30 cs.IT cs.NI math.IT
