带边信息的信道编码的容量与随机编码指数
信息论
2007-07-13 v2 math.IT
摘要
我们推导了广义 Gel'fand-Pinsker 编码问题族的容量公式和随机编码指数。这些指数给出了可达错误对数概率的渐近上界。在我们的模型中,信息需通过具有有限输入和输出字母表及随机状态序列的含噪信道被可靠传输,且信道由一个假想的对手选择。编码器、对手和译码器均可获得关于状态序列的部分信息。发送器的设计受限于代价约束。我们考虑了两类信道:1) 复合离散无记忆信道 (CDMC),以及 2) 具有任意记忆的信道,受限于加性代价约束,或更一般地,受限于给定输入下信道输出的条件类型的硬约束。这两个问题密切相关。通过使用堆叠分箱方案和最大惩罚互信息译码器(可被视为一种经验广义最大后验概率译码器),实现了该随机编码指数。对于具有任意记忆的信道,其随机编码指数大于相应的 CDMC 指数。本研究的应用包括水印、数据隐藏、存在部分已知干扰源时的通信,以及广播信道等问题,所有这些均涉及分箱的基本思想。
引用
@article{arxiv.cs/0410003,
title = {Capacity and Random-Coding Exponents for Channel Coding with Side Information},
author = {Pierre Moulin and Ying Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0410003},
year = {2007}
}
备注
to appear in IEEE Transactions on Information Theory, without Appendices G and H