Dirty paper coding

Nel campo delle telecomunicazioni, il dirty paper coding (DPC) è una tecnica per la trasmissioni efficiente di dati digitali attraverso un canale di comunicazione che è soggetto a qualche interferenza nota al trasmittente. La tecnica consiste nell'operare una pre-codifica dei dati in modo da cancellare gli effetti dell'interferenza.

Il Dirty-paper coding raggiunge la capacità di canale, senza penalizzare la potenza e senza la necessità che il ricevente sia a conoscenza dello stato dell'interferenza.

Il DPC all'encoder è un duale, in termini di teoria dell'informazione, della codifica di Wyner-Ziv al decoder.

Storia

Esempi di dirty paper coding includono la "Costa precoding" (1983)^[1], la "Tomlinson-Harashima precoding" (1971)^[2]^[3] e la tecnica di perturbazione del vettore di Hochwald e altri (2005)^[4].

Applicazioni

Recentemente, il DPC è stato applicato per l'ottimizzazione dell'efficienza delle reti wireless, in particolare per le reti MIMO multi-utente^[5] e in una tecnica di codifica interference aware per reti wireless dinamiche^[6].

Il DPC è stato utilizzato per realizzare "digital watermarking".

Note

^ M. Costa, Writing on dirty paper, in IEEE Trans. Information Theory, vol. 29, maggio 1983, pp. 439–441, DOI:10.1109/TIT.1983.1056659.
^ M. Tomlinson, New automatic equalizer employing modulo arithmetic, in Electron. Lett., vol. 7, marzo 1971, pp. 138–139, DOI:10.1049/el:19710089.
^ H. Harashima and H. Miyakawa, Matched-transmission technique for channels with intersymbol interference, in IEEE Trans. Commun., COM-20, agosto 1972, pp. 774–780.
^ B. M. Hochwald, C. B. Peel, and A. L. Swindlehurst, A vector-perturbation technique for near-capacity multiantenna multiuser communication - Part II: Perturbation, in IEEE Trans. Commun., vol. 53, marzo 2005, pp. 537–544, DOI:10.1109/TCOMM.2004.841997.
^ C. T. K. Ng and A. Goldsmith, Transmitter Cooperation in Ad-Hoc Wireless Networks: Does Dirty-Paper Coding Beat Relaying?, San Antonio, Texas, ottobre 2004, pp. 277-282.
^ Momin Uppal, Zhixin Liu, Vladimir Stankovic, Anders Høst-Madsen and Zixiang Xiong, Capacity Bounds and Code Designs for Cooperative Diversity, febbraio 2007.