We consider linear coding for Gaussian two-way channels (GTWCs), in which each user generates the transmit symbols by linearly encoding both its message and the past received symbols (i.e., the feedback information) from the other user. In Gaussian one-way channels (GOWCs), Butman has proposed a well-developed model for linear encoding that encapsulates feedback information into transmit signals. However, such a model for GTWCs has not been well studied since the coupling of the encoding processes at the users in GTWCs renders the encoding design non-trivial and challenging. In this paper, we aim to fill this gap in the literature by extending the existing signal models in GOWCs to GTWCs. With our developed signal model for GTWCs, we formulate an optimization problem to jointly design the encoding/decoding schemes for both the users, aiming to minimize the weighted sum of their transmit powers under signal-to-noise ratio constraints. First, we derive an optimal form of the linear decoding schemes under any arbitrary encoding schemes employed at the users. Further, we provide new insights on the encoding design for GTWCs. In particular, we show that it is optimal that one of the users (i) does not transmit the feedback information to the other user at the last channel use, and (ii) transmits its message only over the last channel use. With these solution behaviors, we further simplify the problem and solve it via an iterative two-way optimization scheme. We numerically demonstrate that our proposed scheme for GTWCs achieves a better performance in terms of the transmit power compared to the existing counterparts, such as the non-feedback scheme and one-way optimization scheme.


翻译:我们考虑高斯双向频道(GTWCs)的线性编码。 在高斯双向频道(GTWCs)中,每个用户通过对信息进行线性编码生成传输符号。 在高斯单向频道(GOWCs)中, Butman 提出了一个完善的线性编码模式,将反馈信息包含在发送信号中。然而,自GTWC用户的编码程序合并以来,GTWCs的这种模式没有得到很好的研究,使得编码设计非三角和具有挑战性。在本文中,我们旨在通过将GOWCs中现有的信号模型扩展至GTWCs(即反馈信息信息信息信息信息信息)来填补文献中的这一空白。我们提出一个最优化的模型来联合设计两个用户的编码/解密计划,目的是在信号对噪音比率限制下最大限度地减少其传输能量的加权。 首先,我们从任何任意编码方案下的线性解码计划中获得最佳的形式,而不是挑战性化的。 此外,我们在GWCserviews上展示了我们目前使用的一种数据设计的方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月16日
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员