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1、BUPTInformationTheory&TechnologyCenter信息理论与技术教研中心ITTC网络信息论与信息网络论北京邮电大学牛凯niukai@bupt.edu.cnBUPTInformationTheory&TechnologyCenter内容提要•一、网络信息论的发展历程•二、网络信息论面临挑战•三、信息网络的新型特征•四、信息网络理论的进展•五、总结与展望2008-7-282BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程•1.1经典网络信息论•由于多址通信、中继通信、卫星通信、移动通信以及信息网络
2、的快速发展，40多年来，网络信息论一直是学术界最为活跃的研究方向之一。•具体而言，网络信息论主要研究广播信道、多址接入信道、中继信道、双向信道、干扰信道等模型的容量域分析，以及达到这些容量域的信源、信道编译码方法。2008-7-283BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程•广播信道容量研究©1972年，Cover首先研究了BC信道容量域。©1973年～1977年，Bergmans、Gallager、Gelfand先后解决了退化广播信道的容量域问题。•多址接入信道容量研究©1971年～1972年，Ahlswed
3、e和Liao最早给出了MAC信道容量域结果。©1981年，Cover和Leung推导了带反馈的MAC信道的可达容量域。•中继信道容量研究©1977年，VanderMeulen引入中继信道。©1979年，Cover和ElGamal给出了退化中继信道的容量域。2008-7-284BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程•双向信道容量研究©1961年，Shannon引入了双向信道，推导了内外容量界。•干扰信道容量研究©1961年，Shannon引入了干扰信道。©1981年，Han和Kabayashi给出了一般干扰信道
4、的可达容量域。•相关信源编码研究©1973年，Slepian和Wolf提出了无记忆相关信源的编码定理。©1976年，Wyner和Ziv提出了具有边信息的率失真相2008-7-28关信源定理。5BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程通1956Shannon19941998信1995ShaEphremi网1974Knap19401950络19601972,19701980mmi19902000dusWynerp蜂窝中Liao单蜂窝年年年年年移动年年信息论与最简单网多址通通信通信网:大多址信络的信信的信的信未完成的
5、流道源编码息论与息论联合注功率控分析记制1962Shannon2000年后通向新世纪197619951972GallagerGalla1948,1962Cover1998gerShannonTse数据通信衰落信通信中的数学双向广播信网络的协道下合理论通信道多址衰落议信息极并信息信道信道限论与排队论2008-7-286图1.网络信息论的发展里程碑BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程•1.221世纪网络信息论的新进展•[1]S.Vishwanath,N.Jindal,andA.Goldsmith,“Dualit
6、y,achievablerates,andsum-ratecapacityofMIMObroadcastchannels,”IEEETrans.Inform.Theory,vol.49,no.10,pp.2658–2668,Oct.2003.(2005IT&COMjointpaperaward)•[2]H.Weingarten,Y.Steinberg,andS.Shamai(Shitz),“Thecapacityregionofthegaussianmultiple-inputmultiple-outputbroadcastchannel,”IEEETrans.onIn
7、formationTheory,vol.52,no.9,pp.3936–3964,Sept.2006.(2007ITpaperaward)•[3]S.A.Jafar,S.Shamai,“DegreesoffreedomregionoftheMIMOXchannel,”IEEETrans.onInformationTheory,vol.54,no.1,pp.151–170,Jan.2008.2008-7-287BUPTInformationTheory&TechnologyCenter一、网络信息论的发展历程•1.221世纪网络信息论的新进
