干渉チャネル

情報理論において、干渉チャネルは通信チャネルにおける干渉の影響を分析するために使用される基本モデルです。このモデルは、共有チャネルを介して通信する2組のユーザーで構成されます。このモデルが適用可能な例としては、近接した2つのモバイルユーザー間の干渉や、2本の平行な固定回線間のクロストークなどが挙げられます。

ポイントツーポイントチャネルでは、チャネルを通じて送信できる情報量は送信信号を歪ませるノイズによって制限されますが、干渉チャネルでは、他のユーザーからの信号の存在によって通信が損なわれる可能性があります。しかし、送信信号は完全にランダムではないため（そうでなければデコードできません）、受信機は不要な信号を部分的または完全にデコードすることで干渉の影響を軽減できる可能性があります。

離散記憶なし干渉チャネル

このチャネルの数学的モデルは次のとおりです。

ここで、 : $i\in \{1,2\}$

$W_{i}$ ユーザーが送信するメッセージです。 $i$
$X_{i}$ はユーザのチャネル入力シンボル（はシンボルのシーケンス）です。 $X_{i}^{n}$ $n$ $i$
$Y_{i}$ はユーザのチャネル出力シンボル（はシンボルのシーケンス）です。 $Y_{i}^{n}$ $n$ $i$
${\hat {W}}_{i}$ は、ユーザによって送信されたメッセージの推定値であり、 $i$
$p(y_{1},y_{2}|x_{1},x_{2})$ は、条件付き確率分布によってモデル化されるノイズの多い無記憶通信路です。

このチャネルモデルの容量は一般には知られておらず、強い干渉や決定論的チャネルなど特別なケースについてのみ容量が計算されている。^[1] [2] $p(y_{1},y_{2}|x_{1},x_{2})$

参考文献

^ A. El Gamal , Y.-H. Kim (2011).ネットワーク情報理論. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-1-107-00873-1。

2. AB Carleial、「干渉チャネル」、IEEE Transactions on Information Theory、vol. 24、no. 1、pp. 60-70、1978年1月。

その他の参考文献

R.アールスウェーデ、「2つの送信者と2つの受信者を持つチャネルの容量領域」、確率年報、第2巻、第5号、pp.805-814、1974年10月。
AB Carleial、「干渉チャネル」、IEEE Transactions on Information Theory、vol. 24、no. 1、pp. 60-70、1978年1月。
TS Han、K. Kobayashi、「干渉チャネルのための新しい達成可能レート領域」、IEEE Trans. Inf. Theory、vol. 27、No. 1、pp. 49–60、1981年1月。
RH Etkin、D. Tse、H. Wang、「ガウス干渉チャネル容量を1ビット以内に」、IEEE Trans. Inf. Theory、vol. 54、no. 12、pp. 5534–5562、2008年12月。

拡張機能

O. Sahin、E. Erkip、「ガウス干渉リレーチャネルの達成可能レート」、IEEE Global Telecommunications Conference、2007年 11 月、pp. 1627–1631。
I. Marić、R. Dabora、AJ Goldsmith、「干渉がある場合のリレー：達成可能な速度、干渉転送、および外側の境界」、IEEE Trans. Inf. Theory、vol. 58、no. 7、pp. 4342–4354、2012年7月。
G. Bassi、P. Piantanida、S. Yang、「干渉リレーチャネルのクラスの容量境界」、IEEE Trans. Inf. Theory、vol. 61、no. 7、pp. 3698–3721、2015年7月。

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[1] A. El Gamal , Y.-H. Kim (2011).ネットワーク情報理論. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-1-107-00873-1。