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卷积编码的泊松接收机

信息论 2024-04-25 v1 网络与互联网体系结构 math.IT

摘要

本文提出了一种卷积编码泊松接收机 (CCPR) 的框架,将空间耦合方法引入编码泊松接收机 (CPR) 的体系结构中。我们使用 successive 干扰消除 (SIC) 技术中的密度演化方程来跟踪数据包解码过程。我们推导了当底层信道可由 ϕ\phi-ALOHA 接收机建模时,CPR 稳定区域的外界限。稳定区域是指每个数据包以概率 1 成功接收的负载集合。我们的外界限扩展了空间耦合不规则重复插槽 ALOHA (IRSA) 协议的界限,并适用于具有多个流量类别的信道模型。对于单类用户的 CCPR,稳定区域简化为一个区间。因此,可以由 percolation 阈值来描述。我们通过用于构造 CCPR 的基本 CPR 的潜能函数来研究潜在阈值。此外,我们证明了在窗口大小满足一定技术条件时,CCPR 是稳定的。对于多类场景,我们递归评估密度演化方程以确定稳定区域的边界。数值结果表明,利用空间耦合方法后,CCPR 的稳定区域可以扩大于 CPR 的稳定区域。此外,当窗口大小较大时,CCPR 的稳定区域接近我们的外界限。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.15756,
  title  = {Convolutional Coded Poisson Receivers},
  author = {Cheng-En Lee and Kuo-Yu Liao and Hsiao-Wen Yu and Ruhui Zhang and Cheng-Shang Chang and Duan-Shin Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.15756},
  year   = {2024}
}

备注

Part of this work was presented in 2023 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT) [1] and 2024 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT) [2]