Exact Common Information and Exact Channel Synthesis for Correlated Discrete Sources
Nankai University(南开大学)
本文针对相关离散源,给出了精确公共信息及精确信道合成中共享随机与通信速率的单字母刻画。
2026-09-22 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
Correlated Source Coded Sequences with Compromised Channel and Source Symbols using Shannon's Cipher System
相关源存在于通信系统中,其中协议确保存在一些用于源传输的预定信息。在这里,两个相关的源跨信道与窃听者进行调查,并完全保密的条件时,一些信道信息和一些源数据符号(预定信息)已被窃听确定。在这种情况下,对手可以获得比仅窃听链接更多的信息,因此可以确定更多关于特定来源的信息。这种情况适合窃听者可以访问某些预先存在的信息的应用程序。我们提供了这种情况下的信道和密钥速率的界限。此外,我们提供了一种方法来减少所需的密钥长度完美的保密性。
2014-11-05 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding with One Distortion Criterion and Correlated Messages
本文考虑了具有一个失真准则和相关信息的分布式(或多端)信源编码。这个问题也可以称为“相关消息的Berger-Yeung问题”。它对应于基于图的框架的信源编码部分,用于在多址信道(MAC)上传输一对相关信源,其中一个是无损的,另一个是有损的。结果,为该问题提供了可实现的率失真区域。它是一个信息论表征的指数增长率(作为源样本的数量的函数)的大小的二分图,可以表示一对相关的源满足一个失真标准。给出了可拓性和逆部的严格证明。同时证明了具有相关消息的Berger-Yeung问题与具有相关消息的半确定性广播信道之间存在函数对偶。这意味着一个问题的最佳编码器-解码器映射成为对偶问题的最佳解码器-编码器映射。在对偶结构中,给出了信源失真测度和信道代价测度这两个对偶问题中消息的相关结构。
2009-08-15 cs.IT math.IT
Interference Channels With Arbitrarily Correlated Sources
本文研究了任意相关信源在干扰信道上的通信问题。本文给出了一对相关信源在离散无记忆干扰信道中无损传输的充分条件。对于独立的信源,该充分条件降低到干扰信道的Han-Kobayashi可达速率区域。对于一个特殊的相关结构(在Slepian-Wolf,1973年的意义上),所提出的区域减少到已知的可实现的区域的干扰信道与公共信息。一个简单的例子表明,分离的方法,与Slepian-Wolf编码,其次是最佳的信道编码,是严格的次优。
2009-11-10 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding for the Transmission of Correlated Sources over Two-Way Channels
提出了一种基于数模混合编码的联合信源-信道编码(JSCC)方案,用于相关信源在离散无记忆双向信道(DM-TWC)中的传输。该方案利用信源之间的相关性产生信道输入,从而使用户能够协调其传输,以对抗信道噪声。该混合方案还包括现有的编码方法,例如用于双向有损传输的速率一分离的源信道编码和未编码方案,以及用于(几乎)无损传输的相关性保持编码方案。此外,我们推导出失真的源通道系统使用基因辅助参数的外界。对于一类相关信源和容量域不能通过交互式自适应编码扩大的DM-TWC,建立了完整的JSSC定理。给出了证明定理的例子。
2020-08-12 cs.IT math.IT
Communicating Correlated Sources Over an Interference Channel
针对在$2-$用户干扰信道上传输一对相关信源的问题,提出了一种基于\textit{fixed block-length}码的新编码技术。它的性能进行了分析,推导出一组新的充分条件。后者被证明是严格的约束力比目前已知的最好的,这是由于刘和陈[2011年12月]。我们的发现是受杜克的例子启发[1981年3月]。
2017-02-07 cs.IT math.IT
Models, Statistics, and Rates of Binary Correlated Sources
本文讨论和分析了各种模型的二进制相关源,这可能是相关的几个分布式通信方案。这些模型的统计特征在于联合概率质量函数(PMF)和协方差。还给出了源的联合熵的封闭形式的表达式。大量的源的渐近熵率收敛到一个共同的限制,所有考虑的模型。这一事实概括了最近的结果信息理论的性能限制的通信计划,利用在接收机的源之间的相关性。
2015-02-18 cs.IT math.IT
Comments on "Broadcast Channels with Arbitrarily Correlated Sources"
广播信道容量区域的Marton-Gelfand-Pinsker内界由Han-Costa扩展到包括任意相关源,其中容量区域由可容许源区域代替。汉科斯塔的主要论点是正确的,但不幸的是,作者忽略了一个不等式在其推导。校正区域和省略的不平等的情况下,有时承认的来源是不允许的。
2009-01-02 cs.IT math.IT
LDPC-Based Iterative Algorithm for Compression of Correlated Sources at Rates Approaching the Slepian-Wolf Bound
提出了一种基于低密度奇偶检验(LDPC)码的迭代算法,用于以接近Slepian-Wolf界的速率压缩相关信源。在文章中考虑的设置着眼于以基于编码器处的平均源相关性的知识确定的速率压缩一个源,并且在解码器处采用另一相关源作为边信息的问题,该解码器基于实际相关性的估计来解压缩第一源。我们证明,根据通过迭代范例估计的实际源相关性的程度,相对于解码器不使用相关性的存在的隐式知识的情况,可以获得显著的压缩。
2007-10-30 cs.IT math.IT
Correlated Jamming in a Joint Source Channel Communication System
研究了信源信道联合通信系统中的相关干扰。身份证。在存在具有用户传输的非因果知识的相关干扰的情况下,源将在无记忆信道上传送。这种用户干扰机的相互作用被建模为一个零和游戏。一组源和信道上的条件提供了一个纳什均衡存在这个游戏,其中用户的策略是未编码的传输和干扰机的策略是独立同相干扰。这概括了一个众所周知的例子,高斯源的高斯信道加性干扰的未编码通信。另一个例子,一个二进制对称源在一个二进制对称信道干扰,提供作为验证这一结果。
2014-04-20 cs.IT math.IT
Lossy Transmission of Correlated Sources over Two-Way Channels
本文给出了相关信源在香农双向信道中有耗传输的可解性和逆解。对于自适应不能扩大容量范围的独立信源和TWC,建立了信源-信道编码联合定理。我们进一步研究了在离散模加性噪声和加性高斯白噪声下标量编码的最优性。比较标量编码的失真与导出的界限,我们观察到,标量编码实现了最小的失真在两个家庭的TWC的独立和均匀分布的源和独立的高斯源。
2018-05-05 cs.IT math.IT
The Three-User Finite-Field Multi-Way Relay Channel with Correlated Sources
本文研究了三用户有限域多路中继信道,其中用户之间通过一个中继进行消息交换。消息是任意相关的,并且有限场信道是线性的,并且受到任意分布的加性噪声的影响。问题是确定最小可实现的源信道速率,定义为可靠通信所需的每个源符号的信道使用。我们结合Slepian-Wolf信源编码和函数解码前向信道编码,得到两类信源信道组合的解。此外,对于共同信息等于互信息的相关信源,我们提出了一种新的编码方案,以实现最小的信源信道速率。
2013-06-17 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
On Joint Source-Channel Coding for Correlated Sources Over Multiple-Access Relay Channels
我们研究了离散无记忆(DM)多址接入中继信道(MARC),其中中继和目的地都可以访问与源任意相关的边信息的相关源的传输。由于最佳传输方案是一个开放的问题,在这项工作中,我们提出了一种新的联合信源-信道编码方案的基础上的一种新的组合的相关保持映射(CPM)技术与Slepian-Wolf(SW)信源编码,并获得相应的充分条件。该编码方案基于解码转发策略,利用CPM同时对中继和目的地的信息进行编码,而来自中继的协作信息通过SW信源编码进行编码。它表明,有新的计划严格优于在文献中可用的计划的情况下。这是使用CPM将信息编码到两个不同节点(中继和目的地)的源信道代码的第一个实例。除了充分条件,我们提出了三套不同的单字母的必要条件,可靠的传输相关的源DM MARC。新推导出的条件被证明至少是紧作为先前已知的必要条件。
2014-07-26 cs.IT math.IT
On Optimal Distributed Joint Source-Channel Coding for Correlated Gaussian Sources over Gaussian Channels
本文研究了高斯多址接入信道(GMAC)上相关高斯信源的分布式联合信源-信道编码问题。在解码器和/或编码器处可以存在边信息。首先,我们专门一个一般的结果(在MAC与边信息的相关源的传输),以获得足够的条件,在高斯MAC的可靠传输。该系统不满足信源信道分离。本文研究并比较了现有的三种信源-信道编码联合编码方案.我们表明,这些计划是最佳的,在不同的情况下。放大转发(AF)方案简化了编解码器的设计,但在低信噪比下是最优的,而在高信噪比下不是。另一种方案在高信噪比下是渐近最优的。第三种编码方案对于正交高斯信道是最佳的。我们还表明,AF是接近正交信道的最佳方案,即使在高信噪比。
2009-05-14 cs.IT math.IT
Interference Channels with Correlated Receiver Side Information
研究了在接收端信息相关的干扰信道上传输独立信源的联合信源-信道编码问题。当每个接收机的边信息与自己的期望源,它表明,源信道码分离是最佳的。当每个接收机具有与干扰源相关的边信息时,基于使用Han和Kobayashi的叠加编码和部分解码思想的联合信源-信道编码方案,提供了可靠传输的充分条件。当接收器侧信息是干扰源的确定性函数时,源信道码分离再次被证明是最优的。作为特殊情况,对于一类Z干扰信道,当接收机面对干扰的边信息是干扰源的确定性函数时,以单字母表达式的形式提供了可靠传输的充分必要条件。作为这些联合信源-信道编码结果的副产品,还提供了具有退化消息集的一类Z信道的容量区域。
2008-10-14 cs.IT math.IT
Source and Physical-Layer Network Coding for Correlated Two-Way Relaying
本文研究了具有双向信息交换的相关信源的半双工双向中继信道。在这种情况下,当两个源有相关统计的知识,源压缩与物理层网络编码(SCPNC)计划,提出了在每个源节点执行分布式压缩。当只有中继具有相关统计知识时,我们提出了一种中继压缩与物理层网络编码(RCPNC)方案来压缩中继处的双向消息。推导了这两种方案的块出错率(BLER)的封闭表达式,并通过仿真进行了验证。结果表明,所提出的计划实现了相当大的改善,在错误性能和吞吐量相比,传统的非压缩方案在相关的双向中继网络(CTWRN)。
2016-01-30 cs.IT math.IT
Information Leakage of Heterogeneous Encoded Correlated Sequences over Eavesdropped Channel
相关源存在于通信系统中,其中协议确保存在源的某些预定信息。在这里,相关的源跨窃听信道,包括一个异构的编码方案和它们的影响时,一些信道信息和源已被窃听的信息泄漏进行了研究。Slepian-Wolf场景的信息泄漏界限。此后,香农密码系统的方法。此外,描述了使用矩阵划分方法的实现方法。
2015-01-23 cs.IT math.IT
Distortion Bounds for Transmitting Correlated Sources with Common Part over MAC
本文研究了在无记忆多址接入信道(MAC)上发送两个具有公共部分的相关无记忆信源的联合信源-信道编码问题。导出了可达失真区域的一个内界和两个外界。特别是,他们分别恢复现有的几个特殊情况下,如通信没有公共部分,无损通信,无噪声通信的界限。针对二次高斯通信的情况,在高斯MAC上传输具有高斯公共部分的高斯信源时,利用内界和外界来生成两个新的界。数值结果表明,公共部分改善了这种分布式信源-信道编码问题的失真.
2016-12-11 cs.IT math.IT
On Computing a Function of Correlated Sources
接收器想要计算两个相关源X和Y以及边信息Z的函数f。每个发送器需要传输的最小比特数是多少?在本文中,我们推导出内外边界的速率区域的这个问题,其中f是部分可逆的情况下,源是独立的侧信息相吻合。这些速率区域指出了与单源情况的重要区别。而对于后者,它是足够的,以考虑一些合适的特征图的独立集,对于多个源这样的限制是次优的和多集是必要的。
2012-10-11 cs.IT math.IT
The Sum-Rate-Distortion Region of Correlated Gauss-Markov Sources
高效的低延迟视频编码器对于在无人机等远程控制平台中提供及时反馈至关重要。为了充分理解低延迟视频编码器的理论限制,我们考虑了理想的差分预测编码调制(DPCM)编码器,并沿着Ma和Ishwar的工作路线,为一般数量的连续相关高斯-马尔可夫源提供了和率失真区域的显式推导。此外,我们提供了一个上限的情况下,任意数量的源在解码器不可用的最小失真。
2018-11-15 cs.IT math.IT
Compressed Relaying for Two-Way Relay Networks with Correlated Sources
本文提出了一种基于Huffman和物理层网络编码(HPNC)的双向相关源中继网络(TWRN-CS)的压缩中继方案。在HPNC方案中,两个源首先同时向中继发送相关的原始源消息。中继器对接收到的符号执行物理层网络编码(PNC),使用霍夫曼编码来压缩PNC编码的符号,并将压缩的符号广播到两个源节点。然后,每个源通过使用其自己的消息作为边信息来解码另一个源的消息。分析了该方案的压缩比和误块率出错率。仿真结果表明,在TWRN-CS中,与传统的非压缩中继方案相比,HPNC方案能有效提高网络吞吐量,同时获得更好的误码率性能。
2014-10-26 cs.IT math.IT
Encoding of Functions of Correlated Sources
由于可验证性证明中存在严重错误,本提交文件被撤回。我投稿的期刊的审稿人早在2006年就发现了错误。我已经忘记了这篇论文,直到我看到了关于网络内计算的JSAC问题的CFP。http://www.jsac.ucsd.edu/Calls/in-networkcomputationcfp.pdf.
2011-09-01 cs.IT math.IT
Secret Key Agreement from Correlated Gaussian Sources by Rate Limited Public Communication
研究了相关高斯信源的秘密密钥协商问题,其中合法参与者可以使用有限速率的公开通信。对于具有单向公共通信的协议类,我们给出了密钥生成速率和公共通信速率之间的最优折衷的封闭形式表达式。我们的研究结果澄清了离散源和连续源的密钥一致性之间的本质区别。
2011-03-05 cs.IT math.IT
Universal Compression with Side Information from a Correlated Source
源自网络中的信息源的分组可以是高度相关的。这些数据包通常通过不同的路径路由,压缩它们需要单独处理。由于可用于学习未知源参数的数据有限,传统的通用压缩解决方案在单个分组上不能很好地执行。本文定义了信息源之间的相关性概念,并给出了具有相关信息源边信息的通用压缩中平均冗余度的特征。我们将边信息增益定义为无边信息的通用压缩的平均最大最小冗余与有边信息的通用压缩的平均最大最小冗余之间的比率。我们推导出一个下界的边信息增益,在那里我们表明,边信息的存在提供了至少50%的流量减少传统的通用压缩时,应用于网络数据包数据确认以前的实证研究。
2019-01-11 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
Secret Key Agreement Using Correlated Sources over the Generalized Multiple Access Channel
考虑在三个用户之间建立的秘密密钥协议,其中用户1和2中的每一个都打算与用户3共享秘密密钥,并且用户1和2相对于彼此是窃听者。三个用户观察i.i.d.相关源的输出,并且存在从用户1和2到用户3的广义离散无记忆多址信道(GDMMAC),用于用户之间的通信。秘密密钥协议使用相关的源和GDMMAC来建立。在此设置中,研究了秘密密钥容量区域的内外界。此外,对于信道输入、输出和信源按某种顺序构成马尔可夫链的特殊情况,导出了秘密密钥容量域。在此设置中还考虑高斯情况。
2012-04-13 cs.IT math.IT
Spatially-Coupled LDPC Codes for Decode-and-Forward Relaying of Two Correlated Sources over the BEC
我们提出了一种解码和转发传输方案的基础上空间耦合低密度奇偶校验(SC-LDPC)码的网络组成的两个(可能相关)的源,一个中继,和一个目的地。节点之间的链路被建模为二进制擦除信道。联合信源-信道编码与联合信道解码被用来利用相关性。中继执行网络编码。我们推导了相关信源的二进制擦除时分多址中继信道的可达速率的解析界。然后,我们设计双层SC-LDPC码,并分析其渐近性能的这种情况下。我们证明了分析所提出的编码方案达到了对称信道条件和不相关源的理论极限。使用密度演化,我们进一步证明,我们的计划也接近理论极限的非对称信道条件下,当源相关,我们观察到的阈值饱和效应,这是典型的空间耦合系统。最后,我们给出了大块长的仿真结果,验证了DE分析。
2014-02-14 cs.IT math.IT
Multicasting correlated multi-source to multi-sink over a network
Ahlswede,Cai,Li和Yeung在2000年首先研究了单源到多链路的多播网络编码问题,建立了独立信道网络上非物理信息流的最大流最小割定理。另一方面,在1980年,Han从多拟阵函数的观点研究了相关的多节点和单个汇点的情况,其中一个充分必要条件已经被证明为可靠的网络传输。本文提出了一种尝试,以统一这两种情况下,这导致建立一个必要和充分条件,可靠的传输在网络多播相关的multisbrands到multisink。文中还讨论了信源编码与信道编码分离的问题。
2010-01-29 cs.IT math.IT
Correlated Sources over Broadcast Channels
可靠传输的相关源的广播信道,最初由韩和科斯塔研究的问题,是重新审视。给出了可靠传输的充分条件的另一种表征,其中包括Marton对广播信道上的信道编码和Gray和Wyner对分布式信源编码的结果。提出了一种基于联合典型性编解码的“最小化”编码方案,该方案不需要使用Cover的叠加编码、随机散列和两个信源之间的公共部分。编码方案的分析在概念上也是简单的,并依赖于一个新的多元覆盖引理和应用程序的傅立叶-Motzkin消除过程。
2009-12-22 cs.IT math.IT
A Graph-based Framework for Transmission of Correlated Sources over Broadcast Channels
在本文中,我们考虑的通信问题,涉及相关源的广播信道的传输。我们认为这个信息传输问题的一个基于图形的框架。该系统包括信源编码模块和信道编码模块。在信源编码模块中,信源被有效地映射到一个近似半正则的二分图中,而在信道编码模块中,该图的边在广播信道上被可靠地传输。我们认为近半正则二分图作为离散的接口之间的信源编码和信道编码在这个多端设置。我们提供了一个信息论表征(1)指数增长率(作为信道使用次数的函数)其边可以通过广播信道可靠地传输的二分图的大小,以及(2)指数增长率(作为源样本数量的函数)的大小的二分图,它可以可靠地表示一对相关的源被发送到一个广播信道。
2006-08-01 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding of Correlated Gaussian Sources
我们考虑$L$相关高斯源$Y_i,i=1,2,...,L$的分布式信源编码系统,$Y_i,i=1,2,...,L$是相关高斯远程源$X_k, k=1,2,...,K$的噪声观测。我们假设$Y^{L}={}^{\rm t}(Y_1,Y_2,$ $..., Y_L)$是源向量$X^K={}^{\rm t}(X_1,X_2,..., X_K)$的观测,具有$Y^L=AX^K+N^L$的形式,其中$A$是$L\times K$矩阵,而$N^L={}^{\rm t}(N_1,N_2,...,N_L)$是$L$独立的高斯随机变量的向量,也独立于$X^K$。在该系统中,$L$相关高斯观测值分别由$L$编码器压缩并发送到信息处理中心。我们研究了远程信源编码问题,在中心的解码器试图重建远程源$X^K$。我们考虑三个失真准则的基础上的协方差矩阵的估计误差$X^K$。对于这三个标准中的每一个,我们得到明确的内部和外部边界的率失真区域。接下来,在$K=L$和$A=I_L$的情况下,我们研究了多终端信源编码问题,其中解码器希望重建观测$Y^L=X^L+N^L$。为了研究这个问题,我们将建立一个结果,它提供了一个强有力的连接之间的远程信源编码问题和多端信源编码问题。利用这一结果,我们驱动几个新的部分解决方案的多端信源编码问题。
2011-02-18 cs.IT math.IT
Network Compression: Memory-Assisted Universal Coding of Sources with Correlated Parameters
在本文中,我们提出了{ \em分布式网络压缩通过内存}。我们考虑两个空间分离的源相关的未知源参数。我们希望研究来自源之一的长度为$n$的序列的通用压缩,假设解码器可以访问(即,存储)来自另一个源的长度为$m$的序列。在这种设置中,相关性不是由来自两个源的两个输出的逐符号依赖性引起的(如Slepian-Wolf设置中那样)。相反,这两个序列是相关的,因为它们源自具有\emph{unknown}相关参数的两个源。手头的压缩问题的有限长度性质需要考虑几乎无损信源编码的概念,其中编码引起的错误概率$p_e(n)$随着序列长度$n$增长到无穷大而消失。我们得到的几乎无损码的冗余时,解码器可以访问的随机存储器的长度$m$序列长度$n$和允许的错误概率$p_e(n)$的函数。我们的研究结果表明,通过内存的分布式网络压缩有可能显着改善传统的端到端的压缩时,足够大的内存从以前的通信可供解码器。
2012-10-08 cs.IT math.IT
Lossy Coding of Correlated Sources over a Multiple Access Channel: Necessary Conditions and Separation Results
研究了多址信道(MAC)下相关信源的有损编码。首先,当解码器具有相关边信息时,提出了一种联合信源-信道编码方案。接下来,研究了分离的信源和信道编码的最优性,该最优性出现于编码器处的公共观测或编码器和解码器处的边信息的可用性。结果表明,分离是最佳的,当编码器有一个共同的观察,其无损恢复是需要在解码器,和两个源是独立的条件下,这个共同的观察。分离的最优性也被证明时,编码器和解码器有机会共享的边信息的条件下,这两个源是独立的。然后利用在存在边信息的情况下获得的这些分离结果来提供用于在没有边信息的情况下在MAC上传输相关源的一组必要条件。最后,通过专门获得的必要条件的传输的二进制和高斯源在MAC,它表明,他们可能会比现有的文献中的结果更紧密,提供了一个新的逆这个基本问题。
2018-06-14 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding of Correlated Gaussian Remote Sources
本文研究了$L$相关高斯观测值$Y_i, i=1,2, ..., L$的分布式信源编码系统。设$X_i,i=1,2, ..., L$是$L$相关的高斯随机变量,$N_i,$ $i=1,2,... L$是独立的加性高斯噪声,也与$X_i, i=1,2,..., L$无关。我们考虑这样的情况,其中对于每个$i=1,2,..., L$,$Y_i$是$X_i$的噪声观测,即,$Y_i=X_i+N_i$。在这种编码系统中,率失真区域的确定问题仍然是开放的。在本文中,我们推导出明确的外部和内部边界的率失真区域。我们进一步找到了这两个匹配的显式充分条件。我们还研究了相关系数具有对称性时率失真区域的和率部分,并给出了和率部分的一个新的下界。我们得到一个充分条件,这个下界是紧的。导出的充分条件仅依赖于源和观测值的相关性。
2009-08-09 cs.IT math.IT
Secret Key Generation over Noisy Channels with Correlated Sources
研究了在窃听信道中,当终端观测到相关信源时的秘密密钥生成问题。这些来源独立于主频道,用户在传输发生之前会无意中听到它们。提出了一种新的可实现的方案,并在一定的低噪声条件下,其最优性。这一结果改进了现有文献中要求更严格的降解条件。此外,数值评估所提出的计划和先前报道的结果的二进制模型;数值界的比较提供了新方案的好处的见解。
2018-11-20 cs.IT math.IT
Zero-error Slepian-Wolf Coding of Confined Correlated Sources with Deviation Symmetry
本文利用线性码研究了具有偏差对称性的信源集合的零差错Slepian-Wolf编码,其中信源是任意域上Hamming信源的推广.我们扩展我们以前的代码,广义汉明码多源,矩阵分割码,并使用后者有效地压缩目标源。我们进一步证明了每一个完美的或线性最优的码是一个矩阵分割码。我们还提出了一些条件时,矩阵划分码是完美的和/或线性最优的。最后以Hamming信源为例详细讨论了矩阵分割码。
2013-08-02 cs.IT math.IT
Secret Key Generation from Correlated Sources and Secure Link
在本文中,我们研究的问题,秘密密钥产生相关的来源和一个安全信道。我们得到了该问题的最优秘密密钥速率,并证明了最优方案是联合进行秘密密钥生成和密钥分发,其中秘密信道中的每一位都将产生一位以上的秘密密钥速率。这种联合方案优于基于分离的方案,在基于分离的方案中,安全信道用于密钥分发,并且因此,安全信道中的每个比特只能提供一个比特的秘密密钥速率。
2017-04-18 cs.IT math.IT
Empirical Coordination with Two-Sided State Information and Correlated Source and State
自主智能体之间的协调是分散通信网络的一个关键问题。代理以协调的方式交互,而不是传输信息,以优化一般目标函数。如果存在码使得符号序列是联合典型的,则目标联合概率分布是可实现的。这种经验协调性与具有双边状态信息和源与状态相关的联合信源-信道编码密切相关。这个问题也与状态通信有关,并且对于非因果编码器和解码器是开放的。我们刻画了完美信道、无损解码、独立信源和信道、因果编码和因果解码的最优解。
2015-06-16 cs.IT math.IT
On the Capacity of Networks with Correlated Sources
描述网络的容量区域是非常困难的。即使有独立的源,确定容量区域也可能像描述所有信息不平等的开放问题一样困难。文献中的大多数可计算外界都是线性规划界的放宽,其中涉及与源和链接消息相关的随机变量的熵函数。当来源不独立时,问题就更加复杂。将线性规划界扩展到具有相关源的网络在很大程度上是开放的。源依赖性通常通过联合概率分布来指定,扩展线性规划界限的主要挑战之一是通过熵函数来表征任意依赖性的困难(或不可能)。本文通过回答熵函数如何表征源之间的相关性来解决这个问题。我们表明,通过使用精心选择的辅助随机变量,表征可以相当“准确”。
2013-09-06 cs.IT math.IT
The Finite Field Multi-Way Relay Channel with Correlated Sources: The Three-User Case
研究了具有相关信源的三用户有限域多路中继信道。这三个用户产生可能相关的消息,并且每个用户将其消息可靠地发送到香农意义上的另外两个用户。由于用户之间没有直接的链路,通信是通过中继进行的,并且从用户到中继的链路和从中继到用户的链路是具有任意分布的加性噪声的有限域加法器信道。问题是确定所有可能的可实现速率的集合,定义为用于可靠通信的每个源符号的信道使用。对于两类信源/信道组合,采用Slepian-Wolf信源编码与函数解码前向信道编码相结合的方法,得到了解。
2011-06-15 cs.IT math.IT
Can Iterative Decoding for Erasure Correlated Sources be Universal?
本文考虑了几种相关信源联合信源-信道编码的迭代译码方案。具体地说,我们考虑的联合源信道编码的两个擦除相关的源传输在不同的擦除信道。我们的主要兴趣是在确定各种代码集成是否可以实现在不同的信道条件下普遍的容量区域。我们考虑两个合奏类的低密度生成矩阵(LDGM)码称为卢比变换(LT)码和一个合奏的低密度奇偶校验(LDPC)码。我们分析了它们使用密度演化,并表明优化LT码可以实现的极值对称点的容量区域。我们还表明,LT码是不通用的迭代译码下,这个问题,因为他们不能同时实现极值对称点和容量区域的一个角点。通过研究LT码的密度演化,刻画了迭代译码的次普适性。
2009-10-06 cs.IT math.IT
Optimized Signaling of Binary Correlated Sources over GMACs
本文主要研究非正交高斯多址信道上相关信源的两发送端非编码传输的优化二进制信令方案。具体地说,信号星座与二进制脉冲幅度调制的设计为两个调制器,以优化系统的整体性能。尽管两个发送者独立地传输自己的消息,但可以观察到,可以利用消息源之间的相关性来减轻非正交多址接入信道中存在的干扰。基于联合最大后验概率译码的性能分析,推导出了不同基本波形相关情况下的最优星座图。数值结果进一步证实了所提出的设计的有效性。
2017-07-19 cs.IT math.IT
A Comprehensive Analysis of Correlated Source Compression Using Edge Computing in Distributed Systems
本文研究了位于网络边缘的相关信源的无损压缩理论。重要的是,禁止节点之间的通信。具体地,解释了组合相关信源编码和矩阵分割的方法。然后,通过将该方法限制为在两个不同的节点组上操作,使该技术更加灵活。因此,这种新方法允许在压缩性能上有更多的自由度,从而在节点完整性验证中进行权衡。具体来说,当使用具有4个节点的汉明(7,4)时,它提供2-3倍的压缩节省。它还降低了在节点加入/离开网络时管理节点的复杂性,同时保留了可以对信息进行有损解码的范围。
2020-03-24 cs.IT math.IT
Distributed Quantization for Measurement of Correlated Sparse Sources over Noisy Channels
在本文中,我们设计和分析了分布式矢量量化(VQ)的压缩测量相关的稀疏源噪声信道。受压缩感知(CS)的框架,用于获取压缩测量的稀疏源的启发,我们开发优化的量化方案,使分布式编码和传输的CS测量噪声信道,然后在解码器的联合解码。的最优性是解决相对于最小化的总和之间的稀疏源和它们的重建向量在解码器的均方误差(MSE)失真。我们提出了一个矢量量化编码器-解码器的设计,通过迭代算法,并推导出一个下界的研究分布式系统的端到端的MSE。通过几个模拟研究,我们评估所提出的分布式方案的性能。
2015-07-27 cs.IT math.IT
Time-Asynchronous Gaussian Multiple Access Relay Channel with Correlated Sources
研究了一组相关信源$(U_1,\cdots,U_K)$在编码器间具有时间同步性的高斯多址中继信道上的传输。我们假设发射机之间的最大可能偏移${\mathsf{d_{max}}}(n)$随着块长度$n \rightarrow \infty$无限制地增长,而最大可能偏移与块长度的相对比率${\mathsf{d_{max}}(n) / n}$渐近地为零。对于这样一个联合源信道编码的问题,并在特定的增益条件下,我们推导出可靠的通信的必要和充分条件,并表明,单独的源和信道编码达到最佳性能。特别是,我们首先推导出一个一般的外边界上的源熵内容的所有通道增益作为我们的主要结果。然后,使用Slepian-Wolf信源编码结合信道编码方案引入\cite{Cover_McEliece:81}上的块马尔可夫编码,我们表明,从而实现的内界匹配的外界。因此,作为一个推论,我们还解决了在同一上下文中通过两个用户干扰信道发送一对相关源的问题。
2014-08-08 cs.IT math.IT
Universal coding for correlated sources with complementary delivery
本文研究了一种多终端信源编码系统的通用编码问题,我们称之为互补传递编码系统。在该系统中,来自两个相关源的消息被联合编码,并且每个解码器可以访问两个消息中的一个,以使其能够再现另一个消息。固定到固定长度和固定到可变长度的无损编码方案被认为是。通过类型理论和图论分析,明确了通用码的构造和错误概率的界。[[Keywords]]多端信源编码,互补传递,通用编码,序列类型,二分图
2007-10-23 cs.IT math.IT
Beyond the Cut-Set Bound: Uncertainty Computations in Network Coding with Correlated Sources
网络通信协议的可达速率的割集界限一般不紧。在本文中,我们介绍了一种新的技术,证明网络中相关源的传输问题的转换,结果比相应的割集界限更紧的界限。我们还定义了“不确定区域”的概念,这可能是独立的利益。对于两个相关随机变量的情形,我们给出了该区域的一个完整的刻画。边界技术的工作原理如下:一方面,我们表明,如果通信问题是可解决的,在网络中的某些随机变量的不确定性相对于虚构的当事人,有部分知识的来源必须满足一些约束,取决于网络架构。另一方面,相同的不确定性必须满足仅取决于源的联合分布的约束。匹配这两个导致在通信问题中的源的统计联合分布上的限制,这些问题在给定的网络架构上是可解决的。
2011-05-28 cs.IT math.IT
LDPC Code Design for Transmission of Correlated Sources Across Noisy Channels Without CSIT
我们考虑的问题,通过正交信道的独立编码后的相关数据发送到一个中央接收机。我们假设信道状态信息在发射机处是未知的。接收机可以访问源相关性和信道状态信息。我们提供了一个通用的框架,用于分析联合迭代解码的性能,使用密度进化。使用差分进化,我们设计打孔系统LDPC码,以最大限度地提高可实现的信道条件的区域,与联合迭代译码。本文的主要贡献是证明,适当设计的LDPC码可以同时在很宽的信道参数范围内执行。
2010-07-06 cs.IT math.IT
Lossy Computing of Correlated Sources with Fractional Sampling
本文考虑的问题,有损压缩的两个相关的源,这两个都是观察到的编码器的函数的计算。由于观测成本的存在,编码器被允许仅观测来自两个源的样本的子集,其中这样的样本对的一部分可能重叠。率失真函数的特点是无记忆源,然后专门为高斯和二进制源选择的功能和二次和汉明失真度量,分别。示出的最佳测量重叠分数取决于由解码器计算的函数,源统计,包括相关性,和链路速率。特殊情况下,最佳重叠分数是最大或最小的可能值给定的采样预算,说明非平凡的性能权衡的采样策略的设计进行了讨论。最后,分析扩展到多跳设置与联合高斯源,其中每个编码器只能观察到一个源。
2013-07-19 cs.IT math.IT
Distributed Source Coding for Correlated Memoryless Gaussian Sources
本文研究了$L$相关高斯观测值$Y_i, i=1,2,...,L$的分布式信源编码问题。我们假设随机向量$Y^{L}={}^{\rm t} (Y_1,Y_2,$ $...,Y_L)$是高斯随机向量$X^K={}^{\rm t}(X_1,X_2,...,X_K)$的观测值,具有形式$Y^L=AX^K+N^L ,$,其中$A$是$L\times K$矩阵,而$N^L={}^{\rm t}(N_1,N_2,...,N_L)$是$L$独立的高斯随机变量的向量,也独立于$X^K$。$X^K$上的估计误差由失真协方差矩阵来测量。率失真区域是由一组所有的速率矢量定义的,对于这些速率矢量,在半正定的意义下,估计误差的上界是由任意指定的协方差矩阵限定的。在本文中,我们推导出明确的外部和内部边界的率失真区域。这一结果为研究这种高斯分布信源编码系统的直接和间接信源编码问题提供了一个有用的工具,而这一问题目前还没有得到解决。
2010-01-13 cs.IT math.IT
Orthogonal Multiple Access with Correlated Sources: Feasible Region and Pragmatic Schemes
在本文中,我们考虑正交多址编码方案,其中相关的源被编码在一个分布式的方式和传输,通过加性高斯白噪声(AWGN)信道,接入点(AP)。在AP处,与源编码器相关联的分量解码器通过考虑源相关性来迭代地交换软信息。本文的第一个目标是调查的最终可实现的性能限制在一个多维的可行区域中的信道参数的空间,得出的见解的影响源的数量。第二个目标是务实的计划,其中的来源使用“现成的”信道代码的设计。为了分析给定编码方案的性能,我们提出了一种基于外部信息传输(EXIT)的方法,该方法允许确定相应的多维可行区域。在所提出的分析框架的基础上,讨论了基于串行级联卷积码的实用编码方案的性能。
2014-05-08 cs.IT math.IT
Information Flow Rate for Cross-Correlated Stochastic Processes
Technical University of Crete(克里特技术大学)
本研究通过推导信息流速率统计量与相关函数性质的关系,阐明了采样步长、互相关强度和时间延迟对信息流速率的依赖,并用高斯过程模拟验证了理论结果。
2024-01-10 cs.AI cs.IT math.IT