Spatial Continuum Extensions of Asymmetric Gaussian Channels (Multiple Access and Broadcast)

Jean-Marie Gorce 1 H. Vincent Poor 2 Jean-Marc Kelif 3
1 SOCRATE - Software and Cognitive radio for telecommunications
Inria Grenoble - Rhône-Alpes, CITI - CITI Centre of Innovation in Telecommunications and Integration of services
Résumé : Ce rapport présente un nouveau modèle appelé \emph{canaux asymétriques pour continuum spatial} destiné à l'étude la région de capacité de canal pour des scénarios asymétriques. Ces scénarios asymétriques correspondent soit au cas où soit une source transmet des flux d'information privés vers une densité spatiale d'utilisateurs ou au cas où une densité spatiale d'émetteurs transmettent des flux d'information privés vers un unique récepteur. Cette approche exploite les classique canal à diffusion (broadcast channel, BC) et canal à accès multiple (multiple access channel, MAC). Cette étude, pour des raisons de place, est limitée à l'étude de canaux Gaussiens avec contraintes de puissance et est restreinte au régime asymptotique (capacité sans erreur). Le scénario de référence est constitué d'une station de base (BS) en mode émission (Tx) ou réception (Rx), d'une distribution spatiale aléatoire de noeuds (resp. en mode Rx ou Tx) caractérisée par une densité spatiale de probabilité $u(x)$, auxquels est associée une quantité d'information requise sans contrainte de délai. Ce système est modélisé par un canal asymétrique avec un nombre infini d'utilisateurs en mode BC ou MAC. Pour établir les propriétés de ce modèle, une discrétisation spatiale multi-résolution est effectuée, permettant d'affiner autant que nécessaire la représentation discrète du problème. Des résultats d'atteignabilité et de capacité sont obtenus en limite de la série constituée par cette approche multi-résolution. La capacité uniforme est alors définie comme le débit symétrique maximal atteignable par les utilisateurs en mode émission ou réception sans contrainte de délai. La région de capacité est également définie comme l'ensemble des distributions d'information atteignables. La précision de ces propriétés aux limites et leur intérêt pratique sont brièvement discutées.
Type de document :
Rapport
[Research Report] RR-8846, Inria Rhône-Alpes; INSA Lyon. 2016, pp.17
Liste complète des métadonnées

https://hal.inria.fr/hal-01265184
Contributeur : Jean-Marie Gorce <>
Soumis le : dimanche 31 janvier 2016 - 11:14:15
Dernière modification le : mercredi 11 avril 2018 - 01:55:39
Document(s) archivé(s) le : vendredi 11 novembre 2016 - 23:24:03

Fichiers

RR-8846.pdf
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Identifiants

  • HAL Id : hal-01265184, version 1
  • ARXIV : 1602.00928

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Citation

Jean-Marie Gorce, H. Vincent Poor, Jean-Marc Kelif. Spatial Continuum Extensions of Asymmetric Gaussian Channels (Multiple Access and Broadcast). [Research Report] RR-8846, Inria Rhône-Alpes; INSA Lyon. 2016, pp.17. 〈hal-01265184〉

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