关于弱高斯干扰信道上高斯码本的最优性

本文证明，两个用户弱高斯干扰信道的容量区域可以仅使用单字母高斯码本实现。该方法依赖于逐步遍历边界。从以高斯码本 starting from 一个 corner point 开始，依据变分微积分方法，证明每个步骤的终点都使用高斯码本实现。首先通过将随机编码限制为独立同分布的标量(单字母)样本来建立高斯码本的最优性。随后证明，任何最优向量输入解的值都不超过单字母情况的值。还证明实现最优时分需要的最大阶段数为两个。证明以单字母高斯码本实现的Han-Kobayashi可达率区域达到最优边界。虽然本文聚焦于弱干扰，但结果适用于一般情况。