高斯任意变化衰落信道的容量

本文考虑一种任意变化衰落信道，其由一个发送端、一个接收端和一个任意变化敌手组成。假设信道具有加性高斯噪声以及合法用户到接收端增益的快速衰落。我们根据发送端和/或敌手是否能获知衰落增益研究该问题的四种变体；假设接收端始终已知衰落增益。在敌手无法获知增益的两种变体中，我们表明其容量对应于具有增大噪声方差的标准点对点衰落信道的容量。其余两种敌手已知信道增益情况下的容量，由在干扰机功率约束下作为信道增益函数的 worst-case 噪声方差决定；若干扰机功率足够大，则其可模仿合法用户的信道，导致容量降为零。我们还表明，在编码器及/或敌手处因果或非因果地获知信道增益不会改变容量，除非所有各方均已知信道增益。在此情况下，若发送端非因果地已知增益而敌手因果地已知增益，则合法用户有可能对敌手保密。我们表明此时容量恒为正。