A Framework for Designing MIMO systems with Decision Feedback Equalization or Tomlinson-Harashima Precoding
我们认为联合收发器设计一般多输入多输出通信系统，实现干扰（预）减法，如那些基于判决反馈均衡（DFE）或汤姆林森-原岛预编码（THP）。我们开发了一个统一的框架，联合收发器的设计考虑的设计标准，表示为各个数据流的均方误差（MSE）的函数。通过推导出两个不等式，涉及到个人的MSE的矩阵，我们得到了两类通信目标的最优设计，即这些矩阵的舒尔凸和舒尔凹函数。对于Schur凸目标，最优设计的结果在数据流具有相等的MSE。该设计同时最小化总MSE和最大化基于DFE的模型的互信息。对于舒尔凹目标，最优DFE设计导致线性均衡，最优THP设计导致线性预编码。建议的框架包含了广泛的设计目标，可以被视为一个对应的线性收发器设计的现有框架。
2007-01-28 cs.IT math.IT
Transceiver Design for GFDM with Index Modulation in Multi-user Networks
索引调制（IM）技术可以应用于不同的介质，以便实现频谱和能量高效的通信，以及应用于广义频分复用（GFDM）数据块的子载波的索引。在这项工作中，一种新的收发器架构的多用户GFDM-IM系统。通过将比特出错率（BER）作为性能度量来研究GFDM-IM的性能。结果表明，在GFDM中引入IM可以获得比经典GFDM和带IM的正交频分复用（OFDM）更好的BER性能。
2018-06-12 cs.IT math.IT
A Framework for Transceiver Designs for Multi-Hop Communications with Covariance Shaping Constraints
对于多输入多输出（MIMO）收发器设计，和功率约束是一个优雅和理想的模型。当考虑到各种实际限制时，峰值功率约束、每天线功率约束等，协方差成形约束将充当有效且合理的模型。在本文中，我们开发了一个框架下的协方差成形约束的多跳通信的收发器设计。特别地，我们专注于多跳放大转发（AF）MIMO中继通信，其被认为是用于下一代无线系统（例如5G）的设备到设备（D2 D）通信的关键使能技术。所提出的框架包括各种线性和非线性收发器设计作为其特殊情况。它揭示了一个有趣的事实，即在每一跳中继操作可以被理解为一个矩阵版本的加权操作。此外，Tomolision-Harashima预编码（THP）和判决反馈均衡器（DFE）的非线性运算也属于此类矩阵版本加权运算的范畴。此外，无论是单纯的形状约束或联合功率约束的情况下，封闭形式的最优解已被导出。在本文的最后，各种设计的性能进行了评估模拟。
2017-02-21 cs.IT math.IT
Energy Optimization across Training and Data for Multiuser Minimum Sum-MSE Linear Precoding
本文研究了在不完全信道状态信息下多用户下行链路系统中的最小和均方误差（sum-MSE）线性收发机设计。具体来说，我们得到了这样一个系统的训练和数据阶段的最佳能量分配。在等平均功率的不相关瑞利块衰落信道的MMSE估计下，证明了能量分配和收发机设计优化问题的可分性。一个封闭形式的最佳能量分配推导和应用到现有的收发器设计。分析和仿真结果表明，所提出的设计可以实现的改进。
2010-01-18 cs.IT math.IT
Transceiver Design For SC-FDE Based MIMO Relay Systems
在本文中，我们提出了一个联合收发器的设计单载波频域均衡（SC-FDE）为基础的多输入多输出（MIMO）中继系统。为此，我们首先推导出最佳的最小均方误差线性和判决反馈频域均衡滤波器在目的地随着相应的误差协方差矩阵在均衡器的输出。随后，我们制定的源和中继预编码矩阵的设计问题，作为一个家庭的舒尔凸和舒尔凹函数的均方误差的均衡器的输出下单独的功率约束的源和中继的最小化。通过利用误差协方差矩阵的性质和优势化理论的结果，我们推导出源和中继预编码矩阵的最优结构，这使得我们能够将矩阵优化问题转化为标量功率优化问题。采用高信噪比近似的目标函数，我们得到的功率分配变量的全局最优解。仿真结果表明，该系统的优良性能和传统的正交频分复用的MIMO中继系统相比，其优越性。
2012-10-14 cs.IT math.IT
Joint Transceiver Optimization for MmWave/THz MU-MIMO ISAC Systems
针对毫米波/太赫兹多用户MIMO ISAC系统的联合收发机设计非凸优化问题，提出基于BCD的低复杂度算法及推广块对角化的解析解，可在通信与感知间实现良好性能折中。
2024-01-31 cs.IT eess.SP math.IT
Low Complexity Transceiver Design for GFDM
由于其有吸引力的特性，广义频分复用（GFDM）最近被讨论为第五代无线通信系统（5G）的候选波形。GFDM被引入作为广泛使用的正交频分复用（OFDM）调制方案的广义形式，并且由于其针对一组符号仅使用一个循环前缀（CP）而不是每个符号使用一个CP，因此其比OFDM更带宽有效。在本文中，我们提出了新的收发器结构的GFDM利用特定的结构中的调制矩阵。我们提出的发射机是基于调制矩阵稀疏化通过应用快速傅立叶变换（FFT），以降低实现复杂度。本文还导出了一种适用于匹配滤波器（MF）、迫零（ZF）和最小均方误差（MMSE）接收机的统一接收机结构。所提出的接收机技术利用解调阶段中所涉及的矩阵的特殊块循环特性来降低系统实现的计算成本。我们推导出了ZF和MMSE接收机滤波器的封闭形式。此外，我们的算法不会产生任何性能损失，因为它们保持了最佳性能。我们提出的技术的计算成本进行了详细分析，并与现有的解决方案，已知具有最低的复杂性进行了比较。结果表明，通过应用我们的收发器结构，可以实现大量的计算复杂性降低。
2015-01-13 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
Hybrid analog-digital (A/D) transceivers designed for millimeter wave (mmWave) systems have received substantial research attention, as a benefit of their lower cost and modest energy consumption compared to their fully-digital counterparts. We further improve their performance by conceiving a Tomlinson-Harashima precoding (THP) based nonlinear joint design for the downlink of multiuser multiple-input multiple-output (MIMO) mmWave systems. Our optimization criterion is that of minimizing the mean square error (MSE) of the system under channel uncertainties subject both to realistic transmit po…
2020-08-13 cs.IT eess.SP math.IT
Decomposition by Successive Convex Approximation: A Unifying Approach for Linear Transceiver Design in Heterogeneous Networks
研究了多小区密集异构网络（HetNet）中的下行链路线性预编码器设计问题。该问题被公式化为一般的和效用最大化（SUM）问题，其包括作为特殊情况的许多实际预编码器设计问题，诸如多小区协调线性预编码、全部和部分每小区协调多点传输、迫零预编码以及联合BS聚类和波束成形/预编码。SUM问题由于其非凸性和用户预编码器的紧密耦合而变得困难。在本文中，我们提出了一种新的凸逼近技术近似的原始问题的一系列凸子问题，其中每个分解跨越所有的细胞。子问题的凸性允许有效的计算，而它们的可分解性导致分布式实现。{Our这种方法取决于对和效用目标的某些关键凸性属性的识别，这使我们能够将问题转换为可以使用称为BSUM（块连续上限最小化）的流行算法框架来解决的形式。仿真实验表明，该框架能够有效解决大型异构网中的干扰管理问题。
2015-10-20 cs.IT math.IT
RDARS Empowered Massive MIMO System: Two-Timescale Transceiver Design with Imperfect CSI
针对非理想CSI下RDARS辅助的多用户大规模MIMO系统，提出双时间尺度收发信机设计方案，通过推导可达速率、设计迭代优化算法，在降低硬件开销与发射功率的同时实现了速率提升。
2023-12-14 cs.IT math.IT
Low Complexity Algorithms for Transmission of Short Blocks over the BSC with Full Feedback
基于Horstein、Shayevitz和Feder以及Naghshvar \emph{et al.}的工作，本文提出了在具有完全无噪声反馈的二进制对称信道（BSC）上顺序传输$k$比特消息的低复杂度算法。为了降低复杂度，本文表明，初始的$k$二进制传输可以发送之前的任何反馈是必需的和组消息具有相等的后验，以减少后验更新的数量从指数在$k$在$k$的线性。仿真结果表明，可实现的速率为这个完整的，无噪声反馈系统的方法容量迅速作为平均块长度的函数，快于已知的有限块长度的下限上可实现的速率与无噪声主动反馈和显着快于有限块长度的下限停止反馈系统。
2020-05-16 cs.IT math.IT
Robust Hybrid Transceiver Designs for Linear Decentralized Estimation in mmWave MIMO IoT Networks in the Face of Imperfect CSI
针对mmWave MIMO IoT网络中的线性去中心化估计，提出了基于块坐标下降和SOMP技术的混合收发机设计方案，并推导了存在CSI不确定性时的鲁棒设计，有效降低了MSE。
2023-05-18 cs.IT eess.SP math.IT
On the Minimum Differential Feedback for Time-Correlated MIMO Rayleigh Block-Fading Channels
在本文中，我们考虑了一般的多输入多输出（MIMO）系统的信道状态信息（CSI）反馈的时间相关的瑞利块衰落信道。具体来说，我们首先推导出的最小差分反馈速率的封闭形式的表达，以实现最大的Erdodic容量在存在信道估计误差和量化失真的接收机。在反馈信道传输速率受限的情况下，进一步研究了周期反馈系统中各态历经容量与微分反馈间隔的关系，通过理论分析发现存在一个最优微分反馈间隔，使得各态历经容量最大化.最后，通过仿真验证了分析结果在一个实际的周期微分反馈系统使用劳埃德的量化算法。
2011-11-30 cs.IT math.IT
Variable-length Convolutional Coding for Short Blocklengths with Decision Feedback
本文提出了一种可变长度的判决反馈方案，它使用咬尾卷积码和咬尾可靠输出维特比算法（ROVA）。与有限块长信息论的最新结果相比，BSC和AWGN信道下的仿真结果表明，在平均块长小于100个符号时，采用ROVA的判决反馈方案可以超过反馈码的随机编码吞吐量下限。本文探讨了基于ROVA的判决反馈与解码后，每个符号和解码仅限于少量的增量。与ROVA的基于可靠性的停止规则的性能相比，基于CRC的重传决策。对于CRC位的延迟开销严重的短块长度，基于ROVA的方法提供了优异的速率。
2015-05-04 cs.IT math.IT
RAF: Robust Adaptive Multi-Feedback Channel Estimation for Millimeter Wave MIMO Systems
毫米波是下一代无线通信系统的重要技术。由于其高路径损耗是众所周知的，因此在该频谱中工作的系统倾向于利用较短的波长来为收发器配备大量天线以克服路径损耗问题。大量的天线导致大的信道矩阵，因此具有挑战性的信道估计问题。目前提出的信道估计算法要么忽略估计误差的概率，要么需要来自接收机的高反馈过载以确保估计误差的目标概率。在本文中，我们提出了一种多级自适应信道估计算法称为鲁棒自适应多反馈（RAF）。该算法基于使用估计的信道系数来预测所需测量次数的下限。我们的仿真结果表明，与现有的算法相比，RAF可以达到预期的估计错误的概率，而平均减少75.5%的反馈开销和总的信道估计时间的14%。
2018-01-11 cs.IT math.IT
Limited Feedback Design for Interference Alignment on MIMO Interference Networks with Heterogeneous Path Loss and Spatial Correlations
干扰对齐是K用户MIMO干扰信道中的自由度最优问题，许多先前的工作已经研究了收发器的设计。然而，这些工作主要集中在发射机处具有完美信道状态信息和对称干扰拓扑的网络上。在本文中，我们考虑一个有限的反馈系统与异构路径损耗和空间相关性，并探讨如何动态的干扰拓扑结构可以被利用，以提高反馈效率。我们提出了一种新的空间码本设计，并通过比特分配进行动态量化，以适应干扰拓扑的不对称性。我们约束系统的吞吐量根据所提出的动态方案的发送信噪比，反馈比特和干扰拓扑参数。它表明，当反馈比特的数量与SNR的比例为C_{s} \cdot \log \textrm{SNR}，网络的自由度自由度的总和被保存。此外，在具有非对称干扰拓扑的网络中，缩放系数C_{s}的值可以显著减小。
2013-02-26 cs.IT math.IT
Bit-wise Unequal Error Protection for Variable Length Block Codes with Feedback
逐位不等错误保护问题，当组的位$\ell$的数量是固定的情况下，被认为是可变长度的反馈分组码。一种基于带擦除的定长分组码的编码方案被用来建立有限期望解码时间的可达到性能的内界。本文提出了一种新的变长分组码性能边界的确定方法，用于确定给定期望译码时间下变长分组码性能的外边界。内界和外界彼此渐近匹配，并完全表征速率指数向量的可达区域。作为必要的一步，还解决了带反馈的变长分组码的单消息不等差错保护问题。
2012-12-17 cs.IT math.IT
Limited-Rate Channel State Feedback for Multicarrier Block Fading Channels
通过从接收机向发射机反馈信道状态信息，可以大大增加衰落信道的容量。对于有限速率反馈，反馈什么状态信息以及如何对其进行编码是重要的未决问题。本文研究了在多载波系统中，每个子信道的反馈不超过一个比特的功率负载。子信道可以是相关的，并且在接收机处假设完整的信道状态信息。
2009-01-01 cs.IT math.IT
Majorization-Minimization Aided Hybrid Transceivers for MIMO Interference Channels
针对MIMO干扰信道的混合收发机设计需求，提出多种基于MM的WMMSE、BD-ZF、SLNR混合收发机方案及两阶段低复杂度设计，适用于全连接与部分连接结构，性能优于现有基准。
2019-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
Why block length and delay behave differently if feedback is present
对于输出对称的DMC，即使在中等高的速率，固定块长度的通信系统没有显示出改善其错误指数与反馈。在本文中，我们研究了具有固定端到端延迟的系统，并表明反馈通常会在误差指数上提供显着的增益。本文给出了带反馈的固定时延通信系统中符号错误概率的一个新的上界（不确定聚焦界）。这个界限原来有一个类似的形式维特比的界限用于块错误概率的卷积码作为一个函数的固定约束长度。的不确定性聚焦界被证明是渐近实现的无噪声反馈的擦除通道，以及任何输出对称的DMC，具有严格的正零误差容量。此外，即使反馈本身延迟很小，也可以以延迟通用（随时）方式实现。最后，它表明，对于端到端的延迟，它通常是可能的，在高速率击败一般DMC的球包装界-从而提供了一个反例的猜想Pinsker。
2007-12-06 cs.IT math.IT
On the error exponent of variable-length block-coding schemes over finite-state Markov channels with feedback
研究了变长分组编码下反馈马尔可夫信道的差错指数。推广了Burnashev的经典结果，在信道状态在发送端和接收端都是因果观测的假设下，给出了有限状态Markov信道可靠性函数的单字母刻画.从随机控制理论的工具，以处理信道的符号间干扰。特别是马尔可夫决策过程的凸分析方法，通过处理问题的停止时间范围所产生的可变长度的编码方案。
2007-07-13 cs.IT math.IT
Limited Feedback-based Block Diagonalization for the MIMO Broadcast Channel
块对角化是用于多天线广播（下行链路）信道的线性预编码技术，其涉及到向每个接收器传输多个数据流，使得在任何接收器处都不经历多用户干扰。这种低复杂度的方案仅与容量相差几dB，但在发射机处需要非常准确的信道知识。我们考虑一个有限的反馈系统，其中每个接收机知道它的信道完美，但发射机只提供了有限数量的信道反馈比特从每个接收机。使用随机量化参数，我们量化的吞吐量损失由于不完善的信道知识作为反馈水平的函数。信道知识的质量必须提高成比例的SNR，以防止干扰的限制，我们表明，缩放反馈位的数量与系统SNR的线性是足够的，以保持有界的速率损失。最后，我们比较我们的量化策略的模拟反馈方案，并显示量化反馈的优越性。
2007-11-21 cs.IT math.IT
Error-and-Erasure Decoding for Block Codes with Feedback
本文给出了定长分组码在离散无记忆信道上反馈纠错纠删译码的最优性能的内界和外界。首先，使用具有通信和控制阶段的两阶段编码方案以及用于给定编码方案的最佳解码规则来导出内界，其中解码规则可以表示为消息之间的成对比较。然后，一个外界推导出使用的推广的直线界错误和擦除解码器和最佳错误指数权衡的反馈编码器与两个消息。此外，推导了无差错分组码的最优删除指数的上、下界。最后，我们提出了一个事实，即最佳的权衡两个消息代码的错误指数不增加与DMC上的反馈。
2011-09-01 cs.IT math.IT
On Secrecy Capacity of Binary Beampointing Channels with Block Memory and Feedback
本文针对具有块记忆和反馈的二进制波束指向信道，推导了保密容量闭式上界，提出联合通信与自适应感知（JCAS）方案并给出可达保密速率，仿真验证了随块长度增加内外界差距缩小的有效性。
2025-08-28 cs.IT math.IT
Deep Learning for Joint Design of Pilot, Channel Feedback, and Hybrid Beamforming in FDD Massive MIMO-OFDM Systems
针对FDD大规模MIMO-OFDM系统，提出端到端深度学习框架，联合设计导频、信道反馈与混合波束成形，并利用图神经网络建模波束成形器交互。
2023-12-10 cs.IT eess.SP math.IT
Machine Learning Assisted Design of mmWave Wireless Transceiver Circuits
University of California, Irvine（加利福尼亚大学欧文分校）
针对毫米波收发器电路设计迭代耗时、受非线性与复杂权衡影响的问题，本研究以28-GHz收发器为对象，将传统与大规模机器学习方法融入设计流程以根据规格预测参数，提升设计效率，并探讨了未来研究方向。
2024-07-10 cs.ET cs.IT cs.LG
Error Exponents for the Gaussian Channel with Active Noisy Feedback
我们研究了最好的指数衰减的错误的概率，可以实现在高斯信道的传输中的一个单一的位与一个活跃的噪声高斯反馈链路的块长度。我们施加一个\emph{expected}块功率约束的前向链路和研究\emph{almost-sure}和\emph{expected}块功率约束的反馈链路。在这两种情况下，最佳可实现的误差指数是有限的，并且与前向链路和反馈链路上的信噪比之间的较大者近似成比例地增长。在几乎确定块功率约束下的误差指数通常严格小于在预期约束下的误差指数。一些结果扩展到通信在任意速率低于容量和一般离散无记忆信道。
2009-09-23 cs.IT math.IT
Transceiver designs to attain the entanglement assisted communications capacity
针对高噪声低亮度信道，提出两种量子收发机设计，利用预共享纠缠、二进制相位调制和非高斯联合检测，实现纠缠辅助容量相对霍列沃容量的对数增益，并改进接收机以达理论容量。
2022-08-16 cs.IT math.IT quant-ph
MIMO Broadcast Channels with Block Diagonalization and Finite Rate Feedback
块对角化是用于多天线广播（下行链路）信道的线性预编码技术，其涉及到向每个接收器传输多个数据流，使得在任何接收器处都不经历多用户干扰。这种低复杂度的方案仅与容量相差几dB，但确实需要在发射机处非常准确的信道知识，这在衰落场景中可能非常难以获得。我们考虑一个有限的反馈系统，其中每个接收机知道它的信道完美，但发射机只提供了有限数量的信道反馈比特从每个接收机。使用随机矢量量化参数，我们量化的吞吐量损失由于不完善的信道知识作为反馈水平的函数。信道知识的质量必须提高成比例的SNR，以防止干扰的限制，我们表明，缩放反馈位的数量与系统SNR的线性是足够的，以保持有界的速率损失。最后，我们研究了一个简单的标量量化方案，可以实现与矢量量化相同的缩放行为。
2006-10-12 cs.IT math.IT
Optimization of Training and Feedback Overhead for Beamforming over Block Fading Channels
我们研究了单用户，多天线链路的波束成形的能力，考虑到由于信道估计和有限的信道状态信息的反馈的开销。多输入单输出（MISO）和多输入多输出（MIMO）信道被认为是受块瑞利衰落。每个相干块包含$L$符号，并且由$T$训练符号、$B$反馈比特和数据符号跨越。训练符号用于获得信道矩阵的最小均方误差估计。给定该估计，接收机从包含$2^B$ { \em i.i.d.}随机向量，并将相应的$B$比特发送回发射机。我们推导出MISO和MIMO信道的波束成形能力的界限，并表征最佳（速率最大化）的训练和反馈开销（$T$和$B$）的$L$和发射天线的数量$N_t$都变得很大。最佳的$N_t$受相干时间的限制，并且随着$L/\log L$而增加。对于MISO信道，最佳$T/L$和$B/L$（由于训练和反馈的部分开销）是渐近相同的，并且在速率$1/\log N_t$处趋于零。对于MIMO信道，最优反馈开销$B/L$更快地趋于零（如$1/\log^2 N_t$）。
2010-08-26 cs.IT math.IT
Error Exponents for Variable-length Block Codes with Feedback and Cost Constraints
研究了离散无记忆信道中具有理想反馈的变长分组编码方案。找到解码错误的最小可实现概率$P_{e,\min}$的上界和下界，其分别作为传输速率、平均成本和平均块长度上的约束$R, \AV$和$\bar τ$的函数。对于给定的$R$和$\AV$，指数$-(\ln P_{e,\min})/\bar τ$的下限和上限渐近等于$\bar τ\to \infty$。由此产生的可靠性函数，$\lim_{\bar τ\to \infty} (-\ln P_{e,\min})/\bar τ$，作为$R$和$\AV$的函数，是凹的对$(R, \AV)$和推广的Burnashev的线性可靠性函数，包括成本约束。结果推广到一类离散时间无记忆信道与任意字母，包括加性高斯噪声信道的幅度和功率约束。
2006-12-20 cs.IT math.IT
On the Capacity of the Discrete Memoryless Broadcast Channel with Feedback
本文提出了一种离散无记忆广播信道的{无噪声，有噪声，广义}反馈编码方案，并导出了相应的可达域。该方案是基于一个块马尔可夫策略相结合的马顿计划和一个有损版本的格雷-怀纳计划与边信息。在每个块中，发射机发送新的数据和更新信息，允许接收机改善在前一个块中观察到的信道输出。对于Dueck广播信道的推广，我们的方案实现了无噪声反馈容量，这是严格大于无反馈容量。对于Blackwell信道的推广，当反馈是无噪声的，我们的新方案实现的速率点是在无反馈容量区域之外。它遵循一个简单的连续性参数，对于这两个信道，当反馈噪声足够低时，我们的方案提高了无反馈容量，即使当反馈是嘈杂的。
2012-11-25 cs.IT math.IT
On the Sensing Capacity of Gaussian "Beam-Pointing" Channels with Block Memory and Feedback
本文针对5G/6G高频通信中的高斯波束指向信道，研究其感知容量，提出通信与感知联合方案，利用动态规划推导感知容量上界和可达内界，并在Q=1时达到最优感知速率，揭示感知与通信的折衷。
2025-08-28 cs.IT math.IT
Millimeter-wave (mmWave) communication is one of the key enablers for 5G systems as it provides larger system bandwidth and the possibility of packing numerous antennas in a small form factor for highly directional communication. In order to materialize the potentially very high beamforming gain, the transmitter and receiver beams need to be aligned. Practically, the Angle-of-Departure (AoD) remains almost constant over numerous consecutive time slots, which presents a state-dependent channel with memory. In addition, the backscatter signal can be modeled as a (causal) generalized feedback. Th…
2022-11-16 cs.IT math.IT
Coding for Quasi-Static Fading Channel with Imperfect CSI at the Transmitter and Quantized Feedback
本文针对发射端具有不完美信道状态信息和量化反馈的准静态衰落信道，通过在 SK 型收发机中引入模格函数与辅助信号，完全消除了由 I-CSIT 引起的译码错误，成功设计了高效的 SK 型编码方案。
2025-07-02 cs.IT math.IT
Approximate ML Decision Feedback Block Equalizer for Doubly Selective Fading Channels
为了在低复杂度下有效地抑制码间干扰（ISI），本文提出了一种适用于双选择性（频率选择性，时间选择性）衰落信道的近似最大似然（ML）判决反馈块均衡器（A-ML-DFBE）。建议的均衡器设计，使有效地利用特殊的时域表示的多径信道，通过匹配滤波器，滑动窗口，高斯近似，和决策反馈。A-ML-DFBE具有以下特点：1）其性能接近于最大似然序列估计（MLSE），明显优于基于最小均方误差（MMSE）的检测器; 2）其复杂度明显低于传统均衡器; 3）通过调整滑动窗口的长度，容易实现复杂度和性能的折衷; 4）反馈滤波器结构简单，长度固定。符号出错率（SER）的推导来表征的行为的A-ML-DFBE，它也可以用来找到所提出的均衡器的关键参数。此外，我们进一步证明了A-ML-DFBE获得了全多径分集。
2011-12-04 cs.IT math.IT
Delay Optimal Secrecy in Two-Relay Network
我们考虑一个两中继网络，其中源的目的是传达一个机密的消息到目的地，同时保持消息的秘密从中继节点。在第一跳中，从源到中继的信道被假设为块衰落，并且信道状态在块之间任意地改变-可能是非平稳和非遍历的。当中继反馈的源到中继信道的状态是可用的源上没有延迟，我们提供了一个编码策略，以实现最佳的延迟。接下来，我们考虑的情况下，有一个块延迟中继反馈的源到中继信道的状态。我们表明，对于一组信道状态序列，最佳延迟与一个块延迟反馈的最佳延迟与无延迟反馈的最佳延迟最多相差一个块。
2014-10-18 cs.IT math.IT
Sum rate analysis of a reduced feedback OFDMA system employing joint scheduling and diversity
我们认为联合调度和多样性，以提高多用户分集的好处在\OFDMA{}系统。假设\OFDMA{}频谱由$\Nrb$资源块组成，并且缩减反馈方案由每个用户仅针对最佳$\NFb$资源块反馈信道质量信息（\CQI）组成。假设最大归一化\CQI{}调度和一般值为$\NFb$，我们开发了一个统一的框架来分析系统的总速率的量化和非量化的\CQI{}反馈方案。基于这个框架，我们提供了三种不同的多天线发射机方案，发射天线选择（\TAS），正交空时分组码（\OSTBC）和循环延迟分集（\CDD）的总和速率的封闭形式的表达式。此外，我们近似的总和速率表达式，并确定所需的反馈比$(\frac{\NFb}{\Nrb})$，以实现一个总和速率相媲美的总和速率由一个完整的反馈方案。
2011-06-03 cs.IT math.IT
Asymptotically Optimal Resource Block Allocation With Limited Feedback
考虑频率选择性信道上的信道分配问题，有K个信道（频带）和N个用户，对于某个正整数b，K=bN。我们希望为每个用户分配b个信道（或资源块）。由于频率选择性信道的性质，每个用户认为某些信道比其他信道更好。这个资源分配问题的最优解可以使用匈牙利算法来计算。然而，这需要知道所有信道增益的数值，这使得这种方法对于大型网络不切实际。我们建议一个次优的方法，只需要知道每个用户的M-最好的渠道。我们找到M的最小值，使得存在一个分配，其中每个用户得到的所有b个信道都在他的M-最好的。这导致每个用户每个信道的反馈显著小于一位。对于一个大类的衰落分布，包括瑞利，Rician，m-Nakagami和其他人，这种次优的方法导致一个渐近（在K）最优的和速率和渐近最优的最小速率。我们的非机会主义的方法实现（渐近）充分的多用户分集以及最佳的公平性，通过对比所有其他有限的反馈算法。
2018-11-11 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
Upper Bound on the Capacity of Gaussian Channels with Noisy Feedback
我们考虑一个加性高斯信道加性高斯噪声反馈。我们得到了n-块容量的上界（由Cover [1]定义）。它表明，这个上界可以通过求解凸优化问题。高斯噪声过程的平稳性假设，我们刻画的极限的n块上限，并证明了这个极限是上界的噪声反馈（香农）容量。
2012-01-07 cs.IT math.IT
Combining Channel Output Feedback and CSI Feedback for MIMO Wireless Systems
使用信道输出反馈来提高衰落信道的可靠性在文献中很少受到关注。在大多数关于衰落信道的反馈的工作中，仅信道状态信息（CSI）反馈被用于在发射机处进行编码。在这项工作中，设计的编码方案的多输入多输出（MIMO）衰落系统的信道输出和信道状态反馈在发射机被认为是。在加性高斯白噪声和独立同分布衰落过程的假设下，提出了一种简单的线性编码策略，可实现任意速率。该框架假设发射机和接收机处的CSI是完美的。这个简单的线性处理方案可以提供一个双指数概率的错误衰减与块长度为所有速率小于容量。值得注意的是，这种编码方案实际上由两个单独的编码块组成：一个适应当前CSI，另一个适应先前的信道输出反馈。该方案被扩展到的情况下，当CSI被量化在接收机和传送到发射机在一个有限的速率反馈信道;对于多输入单输出（MISO）衰落系统，它示出的双指数概率的错误衰减实现的块长度的增加。
2012-04-11 cs.IT math.IT
Learned codes for broadcast channels with feedback
本研究针对带反馈对称高斯广播信道设计习得有限块长纠错码，通过联合训练编码器与解码器，提出一种在短块长下性能优异的轻量级码方案。
2025-03-03 cs.IT math.IT
Optimizing Pilot Length for a Go/No-Go Decision in Two-State Block Fading Channels with Feedback
我们提出了一种方法，每个用户独立地寻求最小化的时间，他们占用的通道。从本质上讲，我们寻求最小化的传输符号的数量所需的数据包进行通信，假设可变长度编码与反馈。用户发送导频序列来估计信道质量，并决定是继续传输还是等待下一个机会。因此，即使用户已经获得接入，用户也可以选择离开信道，以便增加网络吞吐量并且还节省其自身的能量资源。本文通过对导频数目和信道识别门限的优化，使得传输数据包所需的符号总数（包括导频）最小。我们证明了一个充分条件的最佳导频长度和信道识别阈值。这个最佳的参数对数值求解和减少信道占用显示为各种信道设置。
2014-10-10 cs.IT math.IT
In this paper, we consider bidirectional relaying between two diffusion-based molecular transceivers (bio-nodes). As opposed to existing literature, we incorporate the effect of direct diffusion links between the nodes and leverage it to improve performance. Assuming network coding type operation at the relay, we devise a detection strategy, based on the maximum-likelihood principle, that combines the signal received from the relay and that received from the direct link. At the same time, since a diffusion-based molecular communication channel is characterized by high inter-symbol interference…
2022-07-21 cs.IT cs.SY eess.SP
Concatenated Coding for the AWGN Channel with Noisy Feedback
如果信道可以获得反馈，则开环编码的使用可以容易地扩展到闭环级联码。这可以通过引入反馈传输方案作为内码来完成。在本文中，这个过程中的情况下，当一个线性反馈方案被实现为一个内码，特别是在加性高斯白噪声（AWGN）信道与噪声反馈。首先，我们希望通过优化接收到的信噪比来获得最佳的线性反馈方案。从这个优化，一个渐近最优的线性反馈方案，并与其他知名的计划。然后，线性反馈方案被实现为在具有噪声反馈的AWGN信道上的级联码的内码。该编码不仅在误码指数界上有改进，而且在误码率和误帧率上也有改进。如果级联码的总块长为L，而内码的块长为N，则内码的块长应按N = O（C/R）的比例缩放，其中C为信道容量，R为级联码的码率。仿真与低密度奇偶检验（LDPC）和Turbo码提供显示的实际应用和出错率的好处。
2011-02-21 cs.IT math.IT
On Repetition Protocols and Power Control for Multiple Access Block-Fading Channels
在本文中，我们研究了长期的吞吐量性能的重复协议与功率控制的多址块衰落信道。我们建议使用反馈比特来通知发送器关于解码状态和瞬时信道质量。我们确定简单的和实际启发的协议的吞吐量，我们表现出显着的吞吐量的改善，特别是在低和中等的SNR，当与反馈位仅用于确认或仅用于功率控制的协议相比，我们表明，吞吐量是非常接近的最终遍历多用户注水容量为少量的反馈位和/或重传。对于对称瑞利衰落信道，数值结果表明，吞吐量的改善主要是由于执行功率控制的能力，而不是增加。
2010-09-22 cs.IT math.IT
The Effect of Block-wise Feedback on the Throughput-Delay Trade-off in Streaming
与传统的文件传输不同，只有总延迟问题，流应用程序对每个数据包施加延迟限制，并要求它们按顺序排列。为了实现快速的按序分组解码，我们必须在吞吐量上做出妥协。我们研究了吞吐量和按顺序解码延迟之间的这种权衡，特别是它是如何受到频率的影响的块明智的反馈源。当有即时反馈时，我们可以同时获得最优的吞吐量和延迟。但是随着反馈延迟的增加，我们必须在这些指标中的至少一个上妥协。我们提出了一个频谱的编码方案，跨越不同的点上的吞吐量延迟权衡。根据应用的延迟敏感性和带宽限制，可以在此权衡中选择适当的工作点。
2014-03-02 cs.IT cs.MM math.IT
An Achievable Rate Region for the Broadcast Channel with Feedback
针对两接收机离散无记忆广义反馈广播信道，提出了一个单字母可达速率域。编码策略涉及块马尔可夫叠加编码，使用马顿的无反馈广播信道编码方案作为起点。如果马顿方案中的消息速率太高而不能在块的末尾解码，则每个接收器都留下一个与其输出兼容的消息列表。解析信息在下面的块中发送，以使每个接收方能够解析其列表。关键的观察结果是，第一个接收器的分辨率信息与第二个接收器的分辨率信息相关。使用类似于Han-Costa编码方案的思想，通过联合信源-信道编码有效地发送该相关信息。利用该结果，我们得到了一个可实现的速率区域的随机退化的AWGN广播信道的噪声反馈，只有一个接收机。结果表明，该区域严格大于无反馈容量区域。
2013-07-19 cs.IT math.IT
Distortion Exponent in MIMO Channels with Feedback
研究了高斯信源在带反馈链路的块衰落多天线信道中的传输问题。反馈链路被假定为每信道使用1比特容量的无差错和无延迟链路。在短期功率约束下，端到端平均失真的最佳指数行为的特点是所有的源信道带宽比。它示出的最佳传输策略是连续的细化信源编码，然后在信道上的渐进传输，其中的信道块是动态分配层之间的信道状态的基础上使用的反馈链路作为一个瞬时自动重传请求（ARQ）信号。
2009-10-26 cs.IT math.IT
How to beat the sphere-packing bound with feedback
球形包装界$E_{sp}(R)$界定了固定长度分组码的可靠性函数。对于对称信道，即使当允许从解码器到编码器的严格因果无噪声反馈时，它仍然是有效的界限。要打破束缚，就必须改变问题。虽然长期以来已知可变长度块码在用预期块长度权衡错误概率时可以做得更好，但是这种对应性表明{ \em固定延迟}设置也为通用信道提供了这样的机会。虽然$E_{sp}(R)$继续限制使用{ \em无}反馈的对称信道的误码和固定端到端延迟之间的折衷，但称为"聚焦边界“的新边界给出了对反馈可以做的事情的限制。如果低速率可靠的流量控制是自由的（即。噪声信道具有严格的正零误差容量），则可以渐近地实现聚焦界。即使当信道不具有零错误容量时，也可以通过合成适当可靠的信道来承载流控制信息来基本上击败球形填充边界。
2006-10-26 cs.IT math.IT
Transformer-aided Wireless Image Transmission with Channel Feedback
本文提出了一种名为DeepJSCC-ViT-f的新型无线图像传输范式，利用块反馈信道模型和单一编码器，结合源图像语义信息、信道状态信息和解码器当前信念，在每个块生成编码符号以细化接收端估计，实现了最先进的传输性能和噪声鲁棒性，并扩展至广播信道。
2024-02-15 cs.IT eess.SP math.IT
On the Benefits of Partial Channel State Information for Repetition Protocols in Block Fading Channels
研究了分组衰落高斯信道下混合自动重传请求（HARQ）协议的吞吐量性能。它提出了新的协议，使用可用的反馈位（S）不仅请求重传，而且通知发送器的瞬时信道质量。一个明确的协议结构给出了任何数量的重传和任何数量的反馈比特。新的协议示出，同时实现HARQ的增益和功率控制与部分CSI（信道状态信息）。显着的吞吐量的改善，特别是在低和中等信噪比（信噪比），相对于协议，使用的反馈位仅用于重传请求。特别地，对于单个重传和单个反馈比特的情况，示出了在低$\snr$下不需要重复，其中吞吐量改善仅是由于功率控制。另一方面，在高SNR下，重复是有用的，并且性能增益来自功率控制和弥补深度衰落的能力的组合。
2011-02-20 cs.IT math.IT
