En telecomunicaciones , la codificación de papel sucio ( DPC ) o precodificación Costa es una técnica para la transmisión eficiente de datos digitales a través de un canal sometido a alguna interferencia conocida por el transmisor. La técnica consiste en precodificar los datos para cancelar la interferencia. La codificación de papel sucio logra la capacidad del canal , sin penalización de potencia y sin requerir que el receptor conozca la señal interferente.
El término codificación de papel sucio fue acuñado por Max Costa [1], quien comparó la técnica con escribir un mensaje en una hoja de papel que está parcialmente sucia con trazos o manchas de tinta al azar. Al borrar y agregar tinta en los lugares adecuados, el escritor puede transmitir tanta información como si el papel estuviera limpio, aunque el lector no sepa dónde estaba la suciedad. En esta analogía, el papel es el canal, la suciedad es la interferencia, el escritor es el transmisor y el lector es el receptor.
Tenga en cuenta que DPC en el codificador es una teoría de la información dual de Wyner-Ziv en el decodificador. [ cita requerida ]
Variantes
Ejemplos de codificación de papel sucio incluyen la precodificación de Costa (1983). [1] Aproximaciones subóptimas de la codificación de papel sucio incluyen la precodificación Tomlinson-Harashima (THP) publicada en 1971 [2] [3] y la técnica de perturbación de vectores de Hochwald et al. (2005). [4]
Consideraciones de diseño
Las técnicas DPC y similares a DPC requieren el conocimiento del estado de interferencia de una manera no causal, como la información del estado del canal de todos los usuarios y otros datos de usuario. Por lo tanto, el diseño de un sistema basado en DPC debería incluir un procedimiento para alimentar información lateral a los transmisores.
Aplicaciones
En 2003, Caire y Shamai [5] aplicaron DPC al enlace descendente multiusuario de múltiples antenas, al que los teóricos de la información denominan "canal de transmisión". Desde entonces, ha habido un uso generalizado de DPC en redes inalámbricas [6] y en una técnica de codificación consciente de interferencias para redes inalámbricas dinámicas. [7]
Recientemente, DPC también se ha utilizado para " marcas de agua digitales informadas " y es el mecanismo de modulación utilizado por 10GBASE-T .
Ver también
Referencias
- ↑ a b M. Costa (mayo de 1983). "Escritura en papel sucio" (PDF) . Transacciones IEEE sobre teoría de la información . 29 (3): 439–441. doi : 10.1109 / TIT.1983.1056659 . Archivado desde el original (PDF) el 21 de enero de 2015.
- ^ M. Tomlinson (marzo de 1971). "Nuevo ecualizador automático que emplea módulo aritmético". Electrón. Lett . 7 (5-6): 138-139. doi : 10.1049 / el: 19710089 .
- ^ H. Harashima; H. Miyakawa (agosto de 1972). "Técnica de transmisión emparejada para canales con interferencia entre símbolos". IEEE Trans. Comun . COM-20: 774–780.
- ^ BM Hochwald; CB Peel; AL Swindlehurst (marzo de 2005). "Una técnica de perturbación vectorial para la comunicación multiusuario de múltiples antenas de casi capacidad - Parte II: Perturbación". IEEE Trans. Comun . 53 (3): 537–544. CiteSeerX 10.1.1.3.9687 . doi : 10.1109 / TCOMM.2004.841997 .
- ^ Caire, Guissepe; Shamai, Shlomo (julio de 2003). "Sobre el rendimiento alcanzable de un canal de transmisión gaussiano de múltiples antenas". Transacciones IEEE sobre teoría de la información . 49 (3).
- ^ CTK Ng; A. Goldsmith (octubre de 2004). "Cooperación del transmisor en redes inalámbricas Ad-Hoc: ¿La codificación de papel sucio supera la retransmisión?". Taller de teoría de la información del IEEE . San Antonio, Texas. págs. 277-282.
- ^ Momin Uppal; Zhixin Liu; Vladimir Stankovic; Anders Høst-Madsen; Zixiang Xiong (febrero de 2007). "Límites de capacidad y diseños de código para la diversidad cooperativa". Teoría y aplicaciones de la información .
enlaces externos
- "Writing on Dirty Paper" , la publicación original de Max Costa