Strong Converse Exponent for Degraded Broadcast Channels at Rates outside the Capacity Region
我们考虑离散无记忆退化广播信道。我们证明了解码的错误概率趋于一个指数的容量区域以外的速率，并推导出这个指数函数的一个明确的下界。我们将证明，信息谱的方法是非常有用的调查这个问题。
2015-04-22 cs.IT math.IT
The Capacity on Degraded Relay Broadcast Channel
中继广播信道（RBC）被认为是，其中一个发射机与两个接收机的协助下，一个中继通信。根据中继器和接收机输出的不同退化顺序，提出了三种物理退化的红细胞（PDRBC）。给出了这三类系统容量域的内界和外界。对于两种类型的PDRBC，界限是严格的：1）一个接收器的输出是另一个接收器的输出的降级形式，并且中继器的输出是较弱接收器的输出的降级形式; 2）一个接收器的输出是中继器的输出的降级形式，并且另一个接收器的输出是中继器的输出的降级形式。对于高斯PDRBC，边界匹配，即，建立自己的能力区。
2018-01-03 cs.IT math.IT
Feedback-Capacity of Degraded Gaussian Vector BC using Directed Information and Concave Envelopes
已知的是，两个用户物理降级的离散无记忆（DM）广播信道（BC）的容量区域不被反馈扩大。一个相同的结果适用于一个物理退化的高斯BC，后来建立使用的熵功率不等式（EPI）的变体。在本文中，我们将后者的结果扩展到物理退化的高斯矢量BC（PD-GVBC）。然而，扩展是不是EPI的基础上，但采用了最近的结果的因式分解的凹信封。虽然现有的凹包络因式分解的结果不存在反馈，我们表明，因式分解相应的有向信息量足以达到PD-GVBC的反馈容量区域。我们的工作表明，因式分解有向信息的凹包络可以处理涉及反馈的情况。我们进一步表明，一个离散的无记忆的物理退化BC的容量区域不扩大反馈。
2017-04-18 cs.IT math.IT
Fundamental Limits of Communications in Interference Networks-Part II: Information Flow in Degraded Networks
在我们的多部分论文的第二部分中，研究了退化干扰网络中的信息流。一个完整的表征退化网络的总速率容量与任何可能的配置。结果表明，连续解码方案是这些网络的和率最优。此外，它被证明，只有一定的子集的消息的传输是足够的，以实现在这样的网络中的和速率容量。算法来确定这个子集的消息明确。根据这些算法，在降级网络中实现和速率容量的最佳策略是发送器尝试为较强的接收器发送信息，并且如果可能的话，避免相对于较弱的接收器发送消息。算法很容易理解，使用我们的图形说明的可扩展性计划的基础上有向图。退化网络的和速率表达式，然后用来推导出一个统一的外界的任意非退化网络的和速率容量。退化的网络的几个变化被确定为导出的外界是和率最优的。具体而言，嘈杂的干扰制度，推导出某些类别的多用户/多消息干扰网络。此外，对于第一次，网络场景被识别，其中连续解码和将干扰视为噪声两者的结合实现了它们的和速率容量。最后，通过对退化网络的研究，我们在一般干扰网络的整个容量区域上建立了一个统一的外界。这些广泛的网络场景的外部边界比现有的割集边界更紧。
2013-02-15 cs.IT math.IT
The capacity of a class of 3-receiver broadcast channels with degraded message sets
Korner和Marton建立了具有降级消息集的2接收器广播信道的容量区域。最近的研究结果表明，一个简单的扩展Korner-Marton区域超过2个接收器是最佳的。本文表明，情况并非如此。我们建立了一类3接收广播信道的容量区域2退化的消息集，并表明它可以严格大于简单的扩展的Korner-Marton区域。关键的新思想是间接解码，即接收器不能直接解码云中心，通过解码卫星码字间接找到它。然后，这个想法是用来建立新的内部和外部边界上的容量区域的一般3接收器广播信道与2和3个退化的消息集。我们表明，这些界限是紧的一些非平凡的情况下。结果表明，3-接收器广播信道与降级的消息集的容量至少是一样难以找到的一般2-接收器广播信道与公共和私人消息的容量。
2008-01-10 cs.IT math.IT
On the Achievable Rate Regions for a Class of Cognitive Radio Channels: Interference Channel with Degraded Message Sets with Unidirectional Destination Cooperation
本文研究了认知无线电信道中单向目的地协作所带来的容量增益。我们提出了一种新的信道，干扰信道与降级的消息集与单向目的地合作（IC-DMS-UDC），允许认知无线电的接收机（次要用户）参与中继的信息为主系统（合法用户）。我们的主要结果是开发了一个可实现的速率区域，它结合了凝胶的fand-Pinkser编码与部分解码和转发策略中采用的中继信道。在高斯的情况下，该区域的数值评估也提供了证明的改进。
2010-08-05 cs.IT math.IT
An Alternative Proof for the Capacity Region of the Degraded Gaussian MIMO Broadcast Channel
我们提供了一个替代的证明退化高斯多输入多输出（MIMO）广播信道的容量区域。我们的证明不使用通道增强技术，而不是原来的证明Weingertan { \it et. al.}和Liu { \it et. al}。我们的证明从退化的广播信道的容量区域的单字母描述开始，并通过使用两个主要的技术工具直接评估它对于退化的高斯MIMO广播信道。第一个是由于Palomar \emph{et. al.}的广义de Bruijn恒等式，它提供了微分熵和Fisher信息矩阵之间的联系。我们使用的第二个工具是一个不等式，由于Dembo下界的微分熵的Fisher信息矩阵。
2010-02-21 cs.IT math.IT
Capacity of the Degraded Half-Duplex Relay Channel
离散无记忆半双工中继信道由从源到中继和目的地的广播信道和从源和中继到目的地的多址接入信道构成。当中继侦听时，信道以广播模式操作。当中继发送时，信道切换到多址模式。如果广播分量信道在物理上降级，则半双工中继信道也将被称为物理降级。这种退化的半双工中继信道的容量进行检查。它表明，块马尔可夫编码建议在开创性的论文由封面和El Gamal可以修改，以实现容量的退化半双工中继信道。在码构造中，中继的重复发送调度取决于要发送的消息，因此调度本身携带信息。如果时间表被限制为确定性的，它表明，可以通过简单的管理跨广播和多址接入组件信道的信息流来实现的能力。
2007-08-16 cs.IT math.IT
Sum Capacity of K User Gaussian Degraded Interference Channels
本文研究了K用户高斯干扰信道的Genie-MAC（多址接入信道）外界族。这个家庭的灵感来自现有的基因辅助边界机制，但不同于目前的方法，在其优化问题的制定和应用。这些边界背后的基本思想是创建一组精灵接收器，形成多个接入信道，可以解码原始干扰信道的消息的子集。每个精灵接收机的MAC总和容量提供了该子集的速率总和的外边界。Genie-MAC的外边界被用来获得新的和容量的结果。特别地，本文推导了K用户高斯退化干扰信道的封闭形式的和容量。示出的总和容量实现方案是一个连续的干扰消除方案。该结果将两用户信道的已知结果推广到K用户信道。
2010-06-28 cs.IT math.IT
Many-Broadcast Channels: Definition and Capacity in the Degraded Case
经典的多用户信息论研究了当编码块长度趋于无穷大时，具有固定（通常很小）用户数的模型的基本极限。受新兴的系统与大量的用户，本文研究了新的{ \em多用户范式}，其中的用户数量允许增长的块长度。本文的重点是退化的多广播信道模型，其用户数可以快速增长的块长度的线性。定义了以消息长度表示的容量概念，并以高斯衰落多广播信道为例进行了研究。最后，给出了一个高斯衰落多播信道的数值算例，其中每个用户的消息长度渐近地严格为正。
2014-05-05 cs.IT math.IT
On the Achievable Rate Regions for Interference Channels with Degraded Message Sets
具有降级消息集的干扰信道（IC-DMS）指的是这样的通信模型，其中两个MIMO尝试通过公共介质同时与它们各自的接收机通信，并且其中一个MIMO具有关于由另一个MIMO发送的消息的完整和先验（非因果）知识。一个编码方案，共同具有的优点，合作编码，协作编码，脏纸编码，开发这样的信道。借助于这种编码方案，在离散无记忆和高斯的情况下，IC-DMS的可实现的速率区域的推导，其中，在一般情况下，包括几个以前已知的速率区域。高斯情况下的数值例子表明，在高干扰增益制度，派生的可实现的速率区域提供了相当大的改进，这些现有的结果。
2007-04-05 cs.IT math.IT
On the Capacity of Gaussian Weak Interference Channels with Degraded Message sets
本文的动机是一个传感器网络上的相关领域，附近的传感器共享信息，从而可以帮助，而不是相互干扰。我们考虑一类特殊的两个用户高斯干扰信道（IFC），其中两个发射机之一都知道要传达给两个接收机的消息。当干扰弱于直接链路（所谓的弱IFC）时，为具有高斯输入和高斯噪声的信道提供了可扩展性和逆参数。一般来说，该区域充当弱IFC容量的外部边界，发射机之间没有共享知识。
2006-05-17 cs.IT math.IT
The Least Degraded and the Least Upgraded Channel with respect to a Channel Family
给定一类具有固定容量的二进制输入无记忆输出对称（BMS）信道，我们推导出具有最高（分别）最低的）容量。（二）对整个家庭而言。我们给出了一个明确的表征，这个通道的容量以及一个明确的公式。
2013-04-18 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
The Arbitrarily Varying Broadcast Channel with Degraded Message Sets with Causal Side Information at the Encoder
在这项工作中，我们研究了任意变化的广播信道（AVBC），当状态信息是在发射机的因果关系的方式。我们建立了内界和外界的随机码容量区域和确定性的代码容量区域退化的消息集。然后，容量区域确定一类信道满足条件的策略变量和信道输出之间的互信息。作为一个例子，我们考虑任意变化的二元对称广播信道相关噪声。我们展示的情况下，条件成立，因此容量区域是确定的，和其他情况下，有一个边界之间的差距。
2017-09-15 cs.IT math.IT
Capacity of a Class of Broadcast Relay Channels
考虑广播中继信道（BRC），其包括在存在两个中继节点的情况下通过两个用户广播信道发送信息的源，所述两个中继节点帮助传输到目的地。显然，这个有五个节点的网络涉及中继和广播信道中遇到的所有问题。新的内界容量区域的这一类信道的推导。这些结果可以看作是对前人工作的推广和统一。我们的界限是基于重组的消息位和各种有效的编码策略的中继和广播信道的想法。容量的结果得到半退化BRC-CR，其中一个中继信道退化，而另一个是半退化。还提出了一个内界和上界的退化BRC与公共中继（BRC-CR），其中中继和广播信道都退化，这是高斯情况下的容量。这些结果的应用出现在蜂窝网络的机会合作的背景下。
2010-05-04 cs.IT math.IT
The Secrecy Capacity Region of the Degraded Vector Gaussian Broadcast Channel
在本文中，我们考虑的情况下，源节点希望通过高斯MIMO广播信道广播两个各自的接收机的两个机密消息。分线器还经由另一MIMO信道接收所传输的信号。假设通道退化，并且丝攻者具有最差通道。我们建立了这种情况下的容量区域。我们的可重复性方案是高斯码的叠加和层内的随机化的组合，我们将其称为秘密叠加编码。对于外界，我们使用增强信道的概念来证明高斯码的秘密叠加是最优的。结果表明，我们只需要增强合法接收者的信道，而窃听者的信道保持不变。
2009-04-30 cs.IT math.IT
On the Sum-Capacity of Degraded Gaussian Multiaccess Relay Channels
研究了K用户退化高斯多址中继信道（MARC）的总容量，在给定中继发送信号的情况下，目的地从K个源和中继接收的多址信号是中继从所有源接收的信号的退化版本.使用割集边界的能力区域的外部边界。解码转发（DF）策略获得了一个可实现的速率区域。它示出，对于每一个选择的输入分布，速率区域的内部（DF）和外部边界的两个K维polymatroids的交集，一个导致从多址链路在中继站和其他从在目的地。虽然内部和外部的边界率区域一般是不相同的，对于这两种情况下，两个polymatroids的交集上的经典结果被用来表明，该交集属于活动的情况下或不活动的情况下，其中的两个边界上的K-用户和率是活跃的或不活跃的，分别。结果表明，DF实现了一类退化的高斯MARC的容量区域中，中继具有高信噪比的链接到目的地相对于从源到中继的多址链路。否则，DF示出，以实现总容量为一个活跃的类的退化高斯MARC的DF和速率最大化的一个polymatroid交集属于一组活跃的情况下。这类被示出为包括对称高斯MARC类，其中所有用户以相同的功率发送。
2008-04-02 cs.IT math.IT
Secrecy Capacity of a Class of Broadcast Channels with an Eavesdropper
我们研究了在广播信道中存在窃听者的情况下，单个发送器和多个接收器之间通信的安全性。我们考虑几个特殊类别的渠道。作为第一个模型，我们考虑退化的多接收器窃听信道，合法的接收器表现出退化的顺序，而窃听者是更多的噪音相对于所有合法的接收器。建立了该信道模型的保密容量域。其次，我们考虑并行多接收器窃听信道，在每个子信道中具有较低的噪声顺序，其中该顺序对于所有子信道不一定相同。建立了该信道的公共信息保密容量和和保密容量。第三，我们研究了一类特殊的退化并行多接收机窃听信道，并给出了一个更强的结果。特别地，我们研究了两个子信道两个用户和一个窃听者的情况，其中在每个子信道中存在退化顺序，使得在第一个（resp.第二）子信道第二（resp.第一）接收器相对于第一（分别）接收器降级。第二）接收机，而窃听者相对于两个子信道中的两个合法接收机降级。我们确定该信道的保密容量区域。最后，我们专注于这个先前的信道模型的一个变体，其中发射机可以在任何时候只使用一个子信道。我们的特点，这个信道的保密容量区域。
2008-12-01 cs.IT math.IT
On the Oblivious Transfer Capacity of the Degraded Wiretapped Binary Erasure Channel
我们研究不经意传输（OT）的存在下，窃听者夏娃在一个退化的窃听二进制擦除信道从爱丽丝到鲍勃和夏娃的爱丽丝和鲍勃之间。除了Alice和Bob之间的不经意传输的隐私目标之外，我们还要求Alice和Bob的私人数据从Eve处隐私。在以前的工作中，我们推导出OT容量（诚实但好奇的模型）的窃听二进制独立擦除信道的擦除过程中的鲍勃和夏娃是独立的。在这里，我们推导出一个下界的OT容量在相同的保密模型时，窃听的二进制擦除信道是有利于鲍勃退化。
2015-04-17 cs.CR cs.IT math.IT
Incremental Relaying for the Gaussian Interference Channel with a Degraded Broadcasting Relay
本文研究了带内接收带外发送中继的两用户高斯中继干扰信道的增量中继策略，其中中继和两个接收机之间的链路被建模为退化的广播信道。结果表明，广义散列和转发（GHF）可以实现该信道的容量区域内的一个恒定的比特数在一定的弱中继制度，其中的发射机到中继链路增益不是无限强于发射机和接收机之间的干扰链路。GHF中继策略理想地适合于广播中继，因为它可以以增量方式实现，即，到一个接收机的中继消息是到另一个接收机的消息的降级版本。在高信噪比（SNR）状态下的广义自由度（GDoF）分析表明，在对称信道设置中，每个公共中继比特可以根据操作状态渐进地将和速率提高大约一个比特或两个比特，并且速率增益可以被解释为仅来自公共消息速率的提高，或者可替换地，在非常弱的干扰状态下，仅仅来自私有消息的速率改进。此外，本文研究了一个不对称的情况下，中继只有一个单一的链接到一个目的地。结果表明，只有一个中继目的地链路，近似容量区域可以建立一个较大的政权的信道参数。此外，从GDoF的角度来看，由于中继的总容量增益现在可以被认为是仅来自信号中继或仅来自干扰转发。
2012-12-12 cs.IT math.IT
"Pretty strong" converse for the private capacity of degraded quantum wiretap channels
在最近针对可降解量子信道的量子和私有容量的“相当强”的逆[Morgan/Winter，IEEE Trans. Inf. Theory 60（1）：317-333，2014]的脉络中，我们使用相同的技术，特别是最小熵的演算，来示出针对降级的经典-量子-量子（cqq-）窃听信道的私有容量的相当强的逆，其推广了Wyner的降级的经典窃听信道的模型。虽然结果不是完全紧密的，在错误和隐私参数的区域（逆界对于其成立）与更大的不适用区域之间留下一些间隙，但是它代表了朝向理解窃听信道的强逆的进一步步骤[cf. Hayashi/Tyagi/Watanabe，arXiv：1410.0443 for the classical case].
2016-04-26 cs.IT math.IT quant-ph
Rate Regions for Relay Broadcast Channels
部分协作中继广播信道（RBC）是具有一个源节点和两个目的地节点（目的地1和2）的三节点网络，其中目的地1可以充当中继以帮助目的地2。得到了离散无记忆部分合作RBC容量区域的内、外界。当中继功能被禁用时，内界和外界减少到广播信道的容量区域上的新边界。四类红细胞进行了详细研究。对于具有退化消息集的部分合作RBC，得到了其内界和外界。对于半确定部分合作RBC和正交部分合作RBC，建立了容量域。对于具有非匹配降级子信道的并行部分协作RBC，建立了降级消息集情况下的容量域。当源节点仅具有用于目的地2的私有消息时也建立容量，即，信道减少到具有不匹配的降级子信道的并行中继信道。
2006-06-15 cs.IT math.IT
On the Sum Capacity of the Discrete Memoryless Interference Channel with One-Sided Weak Interference and Mixed Interference
确定了一类离散无记忆干扰信道的和容量。这类信道被定义为类似于具有弱干扰的高斯Z干扰信道;因此，通过让受到干扰的收发器对以使得其消息可以在非预期接收器处使用单用户检测解码的速率通信来实现总容量。此外，这类离散无记忆干扰信道在容量域上等价于某些离散退化干扰信道。这允许使用相关联的劣化广播信道的容量区域来构造容量外边界。然后使用相同的技术来确定具有混合干扰的离散无记忆干扰信道的总容量。上述结果允许一个确定的总和容量或容量区域的几个新的离散无记忆干扰信道。
2012-07-13 cs.IT math.IT
The Secrecy Capacity of The Gaussian Wiretap Channel with Rate-Limited Help
高斯窃听信道的速率限制的帮助下，可在合法的接收器（Rx）或/和发射器（Tx），研究了各种信道配置（退化，非退化）。在Rx帮助和所有信道配置的情况下，速率受限的帮助导致等于帮助速率的保密容量提升，而不管帮助是否安全，使得帮助的保密不提供任何容量增加。对于反向降级信道（其中无帮助保密容量为零），保密容量是正的，并且不需要窃听编码来实现它。即使助手知道正在发送的消息，Rx帮助的保密能力也不会增加。如果除了相同的Rx帮助之外或代替相同的Rx帮助，非安全帮助可用于发送器（编码器），则相同的保密容量提升也成立，使得在联合Tx/Rx帮助的情况下，可以省略一个帮助链路而不影响容量。如果Rx/Tx帮助链路彼此独立，则保密容量的提升是帮助率的总和，并且在没有容量损失的情况下不能省略任何链路。接收方和窃听方噪声的非奇异相关性不影响保密容量，非因果帮助不会带来任何容量增加。
2022-09-19 cs.IT math.IT
Degraded Broadcast Channel with Side Information, Confidential Messages and Noiseless Feedback
在本文中，我们首先研究了带有边信息和机密信息的退化广播信道模型。这项工作是从Steinberg的工作退化的广播信道的因果和非因果边信息，和Csisz $\acute{a}$ r-Körner的工作广播信道的机密消息。提供了非因果和因果的情况下的能力模糊区域的内部和外部边界。在相应的可验证性证明中采用了叠加编码和双合并技术。然后，我们研究了带有边信息、秘密信息和无噪声反馈的退化广播信道。无噪声反馈是非劣化接收器到信道编码器。能力模糊区域的内部和外部边界提供了非因果的情况下，和能力模糊区域的因果情况下确定。与无反馈的模型相比，我们发现无噪声反馈有助于扩大因果和非因果情况下的内界。在反馈模型的可验证性证明中，无噪声反馈被用作由非降级接收器和发射器共享的秘密密钥，因此，反馈模型的码构造是反馈系统上的叠加编码、Gel'fand-Pinsker's binning、块Markov编码和Ahlswede-Cai's秘密密钥的组合。
2012-10-31 cs.IT math.IT
On The Capacity of Broadcast Channels With Degraded Message Sets and Message Cognition Under Different Secrecy Constraints
本文研究了具有退化消息集和消息认知的三接收机广播信道。该模型由用于所有三个接收器的公共消息、仅用于两个接收器的私有公共消息和用于这两个接收器的两个附加私有消息组成，使得每个接收器仅对一个消息感兴趣，而完全认识另一个消息。首先，该模型的调查没有任何保密约束，其中的容量区域的建立，表明直接扩展的Körner和马顿内界的调查情况是最佳的。特别是，这与Nair和Wang的结果一致，该结果表明间接解码的想法-引入以改进Körner和Marton内边界-并没有为这种情况提供更好的区域。此外，通过使私有消息是机密消息，引入了一些保密性约束。两种不同的保密标准被认为是：联合保密和个人保密。对于这两个标准，提供了一般可达到的速率区域。此外，如果两个合法接收者比窃听者更有能力，则建立联合和单独的保密能力区域。所建立的容量区域表明，与联合保密标准相比，单独保密标准可以提供更大的容量区域，因为每个认知消息可以用作另一个单独消息的秘密密钥。此外，联合保密能力是建立一个更一般的类更有能力的信道，其中只有两个合法的接收机之一是更有能力比窃听。这是通过显示Nair和El Gamal引入的间接解码的原理对于这类信道是最佳的来完成的。这个结果与非保密情况相反，在非保密情况下，间接解码不提供任何增益。
2016-01-25 cs.IT math.IT
On Multiple User Channels with Causal State Information at the Transmitters
我们扩展香农的结果与状态信息的信道容量多用户信道。更具体地说，我们表征的能力（区域）退化的广播信道和物理退化的中继信道的信道状态信息是因果关系在发射机。我们还获得了内部和外部边界的因果状态信息在发射机的多址接入信道的容量区域。
2005-08-22 cs.IT math.IT
Inner and Outer Bounds on the Secrecy Capacity of Degraded Broadcast Channels with RMSI and Transmitter CSI
University of Quebec in Montreal (UQAM)（蒙特利尔大学）；Ferdowsi University（费尔多西大学）
研究外部窃听者存在下退化广播信道的保密容量，考虑发射机非因果信道状态信息（CSI）和接收机消息侧信息（RMSI），推导保密速率区域的内外界，并扩展到高斯退化广播信道。
2026-06-25 cs.IT eess.SP math.IT
Degraded Broadcast Diamond Channels with Non-Causal State Information at the Source
研究了一种状态依赖的退化广播菱形信道，其中源到中继的切割是用两个无噪声的、有限容量的数字链路建模的，而中继到目的地的切割是由随机状态控制的一般多址接入信道。假设源具有非因果信道状态信息，中继没有状态信息。在该模型下，首先，对于目的地具有状态信息的情况，即，都能得到州序列它表明，在这种情况下，联合消息和状态传输方案通过分箱是最佳的。接下来，描述目的地不具有状态信息的情况，即，考虑仅在源处具有状态信息的情况。对于这种情况下，上下限的容量推导出一般离散无记忆模型。然后，计算的情况下，其中的中继到目的地的削减是由加性高斯状态的影响，可调利率。数值结果照亮的性能优势，可以通过利用非因果状态信息的来源。
2012-03-08 cs.IT math.IT
Gaussian Interference Networks: Sum Capacity in the Low Interference Regime and New Outer Bounds on the Capacity Region
高斯干扰网络容量域的建立是信息论中的一个开放问题。在这个问题上的最新进展导致了一个一般的两个用户高斯干扰信道的容量区域在一个比特内的特性。在本文中，我们开发了新的，改进的能力区域的外部边界。使用这些界限，我们表明，治疗干扰噪声实现了两个用户的高斯干扰信道的总容量在低干扰制度，其中干扰参数低于一定的阈值。然后，我们将我们的技术和结果推广到高斯干扰网络与两个以上的用户。特别是，我们证明了总干扰阈值，低于该阈值，将干扰作为噪声处理，实现总容量，随着用户的数量而增加。
2009-02-15 cs.IT math.IT
Rate-Splitting for Max-Min Fair Multigroup Multicast Beamforming in Overloaded Systems
在本文中，我们考虑的问题，实现最大最小公平性之间的多个同信道多播组通过发送波束成形。我们明确地专注于过载的情况下，发射天线的数量是不够的，以抵消所有组间干扰。鉴于日益增长的低延迟内容交付需求，此类场景正变得越来越相关，并且还通常出现在多波束卫星系统中。我们推导出经典的波束成形策略的性能限制，使用自由度分析揭示其局限性，例如，速率饱和在过载的情况下，由于组间干扰。为了解决干扰，我们提出了一种基于降级波束形成和连续干扰消除的策略。虽然降级策略解决了速率饱和问题，但这是以牺牲所有空间复用增益为代价的。这促使制定一个统一的战略，结合前两个战略的好处。我们提出了一种基于速率分割（RS）的波束形成策略，该策略将发送给每个组的消息分为降级部分和指定部分，并将降级和指定的波束形成流叠加发送。通过自由度分析证明了该策略的优越性。最后，我们解决了RS波束成形设计问题，并通过仿真证明了显着的性能增益。
2017-07-02 cs.IT math.IT
MIMO Z-Interference Channels: Capacity Under Strong and Noisy Interference
针对多输入多输出高斯Z干扰信道，分别建立了强干扰和对齐强干扰情况下的信道容量域。这种信道的总速率容量是在噪声干扰下建立的。这些结果推广了标量高斯Z干扰信道的已知结果。
2009-11-24 cs.IT math.IT
Strong Converse Theorems for Degraded Broadcast Channels with Feedback
我们考虑离散无记忆退化广播信道的反馈。我们证明了解码的错误概率趋于一个指数的容量区域以外的速率，并推导出这个指数函数的一个明确的下界。我们将证明，信息谱的方法是非常有用的调查这个问题。
2015-04-22 cs.IT math.IT
Sum Capacity of the Gaussian Interference Channel in the Low Interference Regime
推导了两用户高斯干扰信道总容量的新上界。使用这些界限，它示出了，如果干扰水平低于一定的阈值，则将干扰视为噪声来实现总容量。
2008-01-02 cs.IT math.IT
Capacity Bounds and Sum Rate Capacities of a CLass of Discrete Memoryless Interference Channels
本文研究了一类离散无记忆干扰信道的容量，其中干扰的定义类似于单侧弱干扰的高斯干扰信道。确定了这类信道的和速率容量。与高斯情况一样，通过让受到干扰的收发器对以使得其消息可以在非预期接收器处使用单用户检测解码的速率通信来实现总速率容量。它还建立了这类离散无记忆干扰信道是等效的容量区域某些退化的干扰信道。这允许使用相关联的降级广播信道的容量区域来构建容量外边界。同样的技术，然后使用确定的和速率容量的离散无记忆干扰信道的混合干扰的定义在文件中。利用得到的容量界和速率和容量，求解了几种新的离散无记忆干扰信道的容量。
2013-03-08 cs.IT math.IT
The Secrecy Capacity Region of the Gaussian MIMO Broadcast Channel
在本文中，我们考虑的情况下，源节点希望通过高斯MIMO广播信道广播两个各自的接收机的两个机密消息。分线器还经由另一MIMO信道接收所传输的信号。首先，我们假设通道是退化的，并且窃听器具有最差的通道。我们建立了这种情况下的容量区域。我们的可重复性方案是高斯码的叠加和层内的随机化的组合，我们将其称为秘密叠加编码。对于外界，我们使用增强信道的概念来证明高斯码的秘密叠加是最优的。我们表明，我们只需要增强合法接收者的信道，窃听者的信道保持不变。然后将退化情形的结果推广到非退化情形。我们表明，秘密叠加的高斯码，随着连续解码不能工作时，信道没有退化。我们开发了一种秘密脏纸编码（SDPC）方案，并表明SDPC对于该信道是最优的。最后，我们调查的具体情况下，发射机和窃听者有多个天线，而两个预期的接收器有一个天线的实际特征。我们的特点的保密能力区域的广义特征值的接收机信道和窃听信道。我们将此配置称为MISOME情况。在高信噪比下，我们证明了容量区域是两个矩形区域的凸闭包。
2009-10-19 cs.IT math.IT
On the Noisy Feedback Capacity of Gaussian Broadcast Channels
众所周知，一般来说，反馈可以扩大高斯广播信道的容量区域。这已经被证明，即使反馈是嘈杂的（或部分但完美的），只有从一个接收器。已知的反馈不扩大容量区域的唯一情况是当信道物理退化时（El Gamal 1978，1981）。在本文中，我们表明，对于一类两个用户的高斯广播信道（不一定是物理退化），被动反馈较强的用户的信号在高斯噪声损坏的链路不扩大容量区域，如果反馈噪声的方差是高于一定的阈值。
2015-02-17 cs.IT math.IT
Capacity Region of Vector Gaussian Interference Channels with Generally Strong Interference
如果对于所有输入分布，接收器可以完全解码干扰，则干扰信道被称为具有强干扰。强干扰的这种定义适用于离散无记忆、标量和矢量高斯干扰信道。然而，存在可能不满足强干扰条件的矢量高斯干扰信道，但是对于该矢量高斯干扰信道，仍然可以通过联合解码信号和干扰来实现容量。这种干扰一般称为强干扰。推导了矢量高斯干扰信道具有普遍强干扰的充分条件。还确定了总速率容量和容量区域的边界点。
2011-08-04 cs.IT math.IT
On the Capacity of MIMO Interference Channels
研究了多输入多输出干扰信道（MIMO IC）的容量域，其中信道矩阵为平方可逆矩阵。强干扰的容量区域建立强干扰的定义平行的标量信道。此外，Z干扰，噪声干扰，和混合干扰的和速率容量的建立。这些结果推广了标量高斯IC的已知结果。
2008-09-25 cs.IT math.IT
The Secrecy Rate Region of the Broadcast Channel
在本文中，我们考虑的情况下，一个源节点希望广播两个各自的接收器的两个机密消息，而窃听器也收到发送的信号。该模型的动机是无线通信，其中个人安全消息通过开放媒体广播，并可以由任何非法接收器接收。秘密级别由窃听者的含糊率来衡量。我们首先研究一般（非退化）广播信道的机密消息。我们提出了一个内界的秘密容量区域为这个模型。内界编码方案基于随机分箱和Gelfand-Pinsker分箱的组合。该方案在广播信道上满足Marton内界，且没有机密性约束.我们进一步研究的情况下，信道退化。对于含有机密信息的降级广播信道，我们给出了保密容量域。我们实现的编码方案是基于覆盖的叠加方案和随机装箱。我们把这个方案称为秘密叠加方案。在这个方案中，我们证明了第一层的随机化增加了第二层的保密率。该容量区域与降级的广播信道的容量区域相匹配，而没有安全约束。它还匹配传统的窃听信道的保密能力。我们的逆证明是基于传统的退化广播信道的逆证明和Csiszar引理的组合。最后，我们假设信道是加性高斯白噪声（AWGN），并证明了高斯码本的秘密叠加方案是最优的。利用广义熵幂不等式进行逆证明。
2008-07-30 cs.IT math.IT
The Capacity Region of the 3-User Gaussian Interference Channel with Mixed Strong-Very Strong Interference
我们考虑3用户高斯干扰信道，并提供了一个外边界上的容量区域。在某些条件下，我们称之为混合强-甚强干扰条件，这个外界是可达到的。这些条件对应于在每个接收器处，一个发射器正在引起强干扰并且另一个正在引起非常强的干扰的情况。因此，我们描述了3用户干扰信道的容量区域与混合强-非常强的干扰。
2010-10-23 cs.IT math.IT
Strong Converse for a Degraded Wiretap Channel via Active Hypothesis Testing
我们建立了一个上限的错误概率和保密参数为一个固定的公共反馈窃听信道的代码的速率。作为一个推论，我们得到了一个强大的逆的能力退化窃听信道与公共反馈。我们的逆证明是基于减少主动假设检验区分两个信道之间的编码窃听信道的反馈。
2014-10-02 cs.IT math.IT
An upper bound on relaying over capacity based on channel simulation
研究了3节点离散无记忆中继信道容量的上界，其中源节点X希望在中继节点Z的帮助下向目的节点Y发送信息。Y和Z在给定X的情况下是独立的，并且从Z到Y的链路在速率为$R_0$的情况下是无损的。引入一个新的不等式，当编码速率超过两个单独的链路XY和XZ的容量时，上限的容量。它是基于推广的爆破引理，连接条件熵解码错误，和信道模拟，边信息的情况下。当已知的割集界是$C_{XY}+R_0$时，在几种情况下，所获得的上界严格优于已知的割集界，其中$C_{XY}$是X和Y之间的信道容量。一种特定情况是当信道在统计上降级时，即，或者Y是Z相对于X的统计退化版本，或者Z是Y相对于X的统计退化版本。此外，在这种情况下，界限被证明是显式可计算的。对二进制擦除通道进行了详细的分析和数值计算。
2012-10-25 cs.IT math.IT
A Delay-Constrained General Achievable Rate and Certain Capacity Results for UWB Relay Channel
在本文中，我们推导出UWB版本的（i）一般最佳可达速率的中继信道与解码和转发策略和（ii）最大流最小切割上界，这样的UWB中继信道可以研究考虑得到的下限和上限。然后，我们表明，通过适当地选择噪声相关系数，我们的新的上限与下界相吻合的退化和超宽带中继信道的特殊情况下。最后给出了一些数值结果。
2011-09-14 cs.IT math.IT
Noisy-Interference Sum-Rate Capacity for Vector Gaussian Interference Channels
在矢量高斯干扰信道中，将干扰视为噪声，得到了信道达到和速率容量的新的充分条件，推广了已有的结果。得到了多输入单输出和单输入多输出情形下的更简洁的条件。
2011-08-03 cs.IT math.IT
Degraded Compound Multi-receiver Wiretap Channels
本文研究了退化的复合多接收机窃听信道。退化的复合多接收机窃听信道由两组用户和一组窃听者组成，其中，如果从每组用户中选取任意一个用户和任意一个窃听者，则它们满足一定的马尔可夫链。我们研究两种不同的通信方案，这个通道。在第一种情况下，发射机希望向第一（较强）组中的用户发送机密消息，并向第二（较弱）组中的用户发送不同的机密消息，其中两个消息都需要对窃听者保密。在这种情况下，我们假设只有一个窃听者。我们得到了一般离散无记忆信道模型、并行信道模型和高斯并行信道模型的保密容量域。对于高斯多输入多输出（MIMO）信道模型，当第二组中只有一个用户时，我们得到了保密容量区域。在第二种情况下，我们研究，发射机发送一个机密的消息，用户在第一组需要保密的第二组用户和窃听者。此外，发射机向第二组中的用户发送不同的机密消息，该机密消息仅需要对窃听者保密。在这种情况下，我们不限制窃听者的数量。在第一种情况下，我们得到了一般离散无记忆信道模型，并行信道模型，高斯并行信道模型的保密容量区域。对于高斯MIMO信道模型，我们建立了第二组中只有一个用户时的保密容量区域。
2009-10-16 cs.IT math.IT
A New Outer Bound and the Noisy-Interference Sum-Rate Capacity for Gaussian Interference Channels
提出了高斯干扰信道容量域的一个新的外界。该界结合并改进了现有的基因辅助方法，并给出了本文定义的噪声干扰的总速率容量。具体地说，它表明，如果信道系数和功率约束满足一个简单的条件，那么在每个接收机的单用户检测是速率和最优的，即，将干扰视为噪声不会导致性能损失。这是第一个具体的（有限的信号噪声比）容量的高斯干扰信道的弱到中等干扰的结果。此外，对于某些混合（弱和强）干扰的情况下，新的外部边界给出了容量区域的角点。
2007-12-13 cs.IT math.IT
The Capacity Region of the One-Sided Gaussian Interference Channel
在弱干扰条件下，建立了单边高斯干扰信道的容量域。为了刻画这一区域，首先给出了单边高斯干扰信道下Han-Kobayashi内界的一种新表示。接下来，引入了一个新的外边界上的容量区域的信道，这是紧在弱干扰制度。这是在弱干扰状态中干扰信道的任何变体的第一容量区域。
2015-09-18 cs.IT math.IT
Capacity Regions and Sum-Rate Capacities of Vector Gaussian Interference Channels
针对甚强干扰和对齐强干扰，建立了矢量或多输入多输出高斯干扰信道的容量域。此外，针对Z干扰、噪声干扰和混合（对齐的弱/中间和对齐的强）干扰建立了和速率容量。这些结果推广了标量高斯干扰信道的已知结果。
2009-07-02 cs.IT math.IT
Primary Rate-Splitting Achieves Capacity for the Gaussian Cognitive Interference Channel
认知干扰信道对认知覆盖无线电系统进行建模，其中认知无线电偷听相邻节点的传输。这个频道的容量一般是未知的。对于高斯情况，容量在三种机制中是已知的，通常表示为“弱干扰”、“非常强的干扰”和“初级认知解码”。本文提供了一个新的容量结果，基于速率分裂的主要用户的消息到一个公共和私人的一部分，并概括了能力的结果在“非常强的干扰”和“主要解码认知”制度。这一结果表明，认知干扰信道的容量不仅取决于信道条件，但也与主用户的合作水平。
2012-04-10 cs.IT math.IT
The Capacity of the Interference Channel with a Cognitive Relay in Very Strong Interference
具有认知中继的干扰信道由具有两个源-目的地对的经典干扰信道和具有源的消息的先验知识并辅助源的传输的附加认知中继组成。我们推导出一个新的外边界为这个通道使用的参数最初设计的“更有能力”的广播信道，并显示在“非常强的干扰”制度，一类的渠道，如果两个目的地解码两个消息的最优性没有损失的建议的外边界的可扩展性。该结果类似于经典干扰信道和认知干扰信道的“非常强干扰”容量结果，并且是具有认知中继的一般干扰信道的第一容量已知容量结果。
2011-02-16 cs.IT math.IT
Secret-Key Agreement Using Physical Identifiers for Degraded and Less Noisy Authentication Channels
本文针对基于物理标识的密钥协商协议，证明在退化和低噪声认证信道下仅需一个辅助随机变量即可表达容量区域，并给出二进制与高斯源的闭式解及数值分析。
2025-03-11 cs.CR cs.IT math.IT
Noisy-interference Sum-rate Capacity of Parallel Gaussian Interference Channels
并行高斯干扰信道的和速率容量是通过在子信道上独立传输并在每个子信道中将干扰视为噪声来实现的，如果信道系数和功率约束满足一定的条件。该条件要求干扰是弱的，这是通常在例如，数字用户线传输。最优功率分配的特点是使用的和速率容量作为功率约束的函数。
2009-03-03 cs.IT math.IT
