集成感知与通信：状态估计器的率失真基本极限
信息论
2026-01-14 v2 math.IT
摘要
状态依赖无记忆信道（SDMC）用于建模集成感知与通信（ISAC）系统，其中发射器在同时通过接收回波信号估计感兴趣的状态参数的同时向接收器传递消息。然而，现有研究常忽略感知性能。为填补这一空白，我们建立了基于标准信息论原则的感知性能率失真函数，以确保其具有明确的运算意义。此外，我们提出了一种改进的布拉哈特-阿里马索（Blahut-Arimoto）类型算法用于求解率失真函数，并提供了算法的收敛性证明。我们进一步定义了容量-率-失真权衡区域，将通信与感知的信息论结果统一于单个优化框架中。最后，我们对容量-率-失真区域进行了数值评估，证明了在某些信道上进行编码对于估计率具有显著益处。
引用
@article{arxiv.2509.15025,
title = {Integrated Sensing and Communication: Rate-Distortion Fundamental Limits of State Estimator},
author = {Lugaoze Feng and Guocheng Lv and Xunan Li and Ye Jin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.15025},
year = {2026}
}
备注
18 pages