双用户SISO干扰信道上的非对称信号传输
信息论
2012-05-30 v1 math.IT
摘要
在单输入单输出(SISO)干扰信道(IC)上,传统的非合作策略鼓励用户自私地最大化其传输数据速率,而忽略了由其他用户引起的以及给其他用户带来的性能损失。在复高斯噪声为对称的情况下,最大熵定理表明最佳响应策略是使用对称信号(对称复高斯符号)进行传输。然而,这种均衡由于干扰饱和而导致自由度为零。使用非对称信号(非对称复高斯符号)可获得额外的优化自由度。本文研究了非对称信号传输对两用户SISO IC的影响。我们通过计算非对称信号传输下非合作博弈的纳什均衡,探索了非合作策略下的可达速率区域。然后,假设用户之间合作,我们研究了非对称信号的可达速率区域。我们提出使用秩一非对称信号,因其简单且易于实现。尽管简单,秩一信号与全秩非对称信号相比,可实现接近最优的和速率。我们用一个实值参数刻画了秩一非对称信号的帕累托边界(可达速率区域的外边界);我们计算了非迫零策略下帕累托边界的闭式解、最大和速率点以及迫零策略下的最大最小公平解。对极端信噪比区域的分析表明,对称信号最大化频谱效率的宽带斜率,而非对称信号优化高信噪比功率偏移。
引用
@article{arxiv.1205.6309,
title = {Improper Signaling on the Two-user SISO Interference Channel},
author = {Zuleita Ho and Eduard Jorswieck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.6309},
year = {2012}
}
备注
accepted, to appear in IEEE Transactions on Wireless Communications