关于具有有界输入的向量高斯信道的容量
信息论
2016-09-29 v3 math.IT
摘要
研究了在峰值功率和平均功率约束下确定性多输入多输出 (MIMO) 信道的容量。针对单位信道矩阵，将 Shamai 等人的方法推广至高维情形，推导了最优输入概率密度函数的充要条件。该方法避免使用多复变全纯函数的恒等定理，该定理似乎在多维场景中失效。证明了达到容量的分布的支撑集是球域内具有相互独立相位和幅度的一组有限超球面。随后表明，当放宽平均功率约束且天线数量足够大时，容量具有闭式解，且在峰值功率下的恒定幅度信号即可达到该容量。此外，观察到在离散时间无记忆高斯信道中，由高斯输入分布产生的平均功率约束容量，可以通过幅度支撑集为离散有限集的输入来近似获得。最后，研究了非单位信道矩阵容量的上下界，并评估了其作为信道条件数函数的性能。
引用
@article{arxiv.1410.7189,
title = {On the Capacity of Vector Gaussian Channels With Bounded Inputs},
author = {Borzoo Rassouli and Bruno Clerckx},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.7189},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 12 figures, accepted for publication in IEEE Trans. on Information Theory