BICM 系统中 Max-Log 近似的信息损失研究
信息论
2024-01-25 v2 math.IT
摘要
本文对比特交织编码调制 (BICM) 系统中 进制脉冲幅度调制 (PAM) 的 max-log 近似信息率损失进行了全面研究。普遍认为,使用 max-log 近似计算 L 值会导致信息损失。我们证明,除了采用 Gray 码标记的对称 4-PAM 星座图外,该假设对所有 -PAM 星座图和标记均成立。我们还表明,对于 max-log L 值,作为标准 BICM 解码器可达速率的 BICM 广义互信息 (GMI) 过于悲观。具体而言,我们证明了所谓的“协调”GMI(可视为比特级 GMI 之和)无需修改解码器即可实现。随后,我们研究了比特级信道对称化和混合操作如何影响 max-log L 值的互信息 (MI) 和 GMI。结果表明,这些在分析 BICM 系统时常用的操作保持了 GMI 不变;然而,在考虑 MI 时情况并非一定如此。本文提供了这些操作保持 MI 的充要条件。
引用
@article{arxiv.1408.2214,
title = {On the Information Loss of the Max-Log Approximation in BICM Systems},
author = {Mikhail Ivanov and Christian Häger and Fredrik Brännström and Alexandre Graell i Amat and Alex Alvarado and Erik Agrell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.2214},
year = {2024}
}