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网络信息论中单次可达性结果的推导技术

信息论 2013-03-05 v1 math.IT

摘要

本文提出了一种新技术,用于证明网络信息论中可达性结果的单次版本。该技术不基于覆盖引理与打包引理。在该技术中,我们使用具有特定结构的随机编码器与解码器进行编码,该结构同时类似于 ML 编码器和联合典型性编码器。尽管随机编码器与解码器通常不能提升容量区域,但它们的使用简化了分析。Jensen 不等式是差错分析的核心,这使我们能够一次性处理来自随机编码器与解码器的多项期望。该技术通过多个实例加以说明:点对点信道编码、Gelfand-Pinsker、广播信道(Marton)、Berger-Tung、Heegard-Berger/Kaspi、多描述编码以及 MAC 上的联合信源信道编码。我们的大多数单次结果是全新的。这些表达式的渐近形式与经典结果相同。我们的单次界结合多维 Berry-Esseen CLT,在有限码长机制下给出了新结果。特别地,将无记忆广播信道的单次结果应用于渐近情形时,无需任何时分即可得到 Marton 内界的整个区域。

关键词

引用

@article{arxiv.1303.0696,
  title  = {A Technique for Deriving One-Shot Achievability Results in Network Information Theory},
  author = {Mohammad Hossein Yassaee and Mohammad Reza Aref and Amin Gohari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1303.0696},
  year   = {2013}
}

备注

A short version has been submitted to ISIT 2013