具有协作编码器和延迟信道状态信息的有限状态多址接入信道
信息论
2016-11-17 v3 math.IT
摘要
本文研究了具有部分协作编码器和延迟信道状态信息(CSI)的有限状态多址接入信道(MAC)。这里部分协作指编码器之间通过有限容量链路进行通信。假设信道状态由马尔可夫过程控制。接收端具有完整CSI，而发送端仅能获得延迟CSI。通过先求解具有公共消息的有限状态MAC的情况，推导出该信道模型的容量区域。后一种情况的可达性利用策略的概念建立，但我们证明可以直接在输入字母表上构造最优码。这导致了一个单一的码本构造，进而用于应用同时联合解码。同时解码在此至关重要，因为它避免了依赖容量区域角点的需要，而随着待发送消息数量的增加，这一任务变得愈发繁琐。然后利用公共消息结果推导出部分协作编码器情况下的容量区域。接下来，我们将这一通用结果应用于具有对角信道传输矩阵的高斯向量MAC这一特例，该特例适用于建模例如基于正交频分复用(OFDM)的通信系统。高斯信道的容量区域以一个凸优化问题的形式给出，该问题可通过数值工具高效求解。该区域通过先给出通用容量区域的外界，然后提出一种达到该界的特定输入分布来推导。最后，提供了数值结果，这些结果对最优利用协商以最大化传输速率的实际意义提供了有价值的见解。
引用
@article{arxiv.1303.7083,
title = {The Finite State MAC with Cooperative Encoders and Delayed CSI},
author = {Ziv Goldfeld and Haim H. Permuter and Benjamin M. Zaidel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.7083},
year = {2016}
}