关于带反馈的对称M用户高斯干扰信道容量
信息论
2019-10-01 v2 math.IT
摘要
针对M用户全连接对称高斯干扰信道，提出了一种通用时变反馈编码方案。基于对通用编码方案的分析，我们证明了一个定理，给出了设计高斯干扰信道优良时变反馈码的准则。所提方案在M=2的弱干扰与不太强干扰情形下改进了Suh-Tse与Kramer信道容量内界。当信噪比(SNR)不太高时，该容量提升更为显著。此外，当信噪比(SNR)等于干扰噪比(INR)时，我们的编码方案可被数学与数值证明优于M≥2时的Kramer码。另外，我们提出的编码方案的广义自由度(GDoF)可被证明在任何M的所有网络情形(极弱、弱、强、极强)下均为最优。数值结果表明，我们的编码方案在M=2时可取得优于Suh-Tse编码方案、在M>2时可取得优于Mohajer-Tandon-Poor格编码方案的性能。进而，与M=2时的Suh-Tse编码方案及M>2时的Mohajer-Tandon-Poor格编码方案相比，编解码算法的简洁性是我们所提编码方案的另一个突出优点。更重要的是，我们的结果表明，通过发射机间更优的协作策略，仅利用边缘后验分布即可实现带反馈对称高斯干扰信道的最优编码方案。
引用
@article{arxiv.1807.10881,
title = {On the Capacity of Symmetric $M$-user Gaussian Interference Channels with Feedback},
author = {Lan V. Truong and Hirosuke Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.10881},
year = {2019}
}
备注
Accepted to IEEE Transactions on Information Theory in Sept. 2019