脏纸编码课件.ppt

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1、脏纸编码（Dirty-PaperCoding）信道模型，基本原理及简要应用（ChannelModel，BasicPrincipleandABriefApplication）1目录简单介绍1脏纸模型2基本原理3应用领域4简单介绍数字水印研究出现之前，1983年MaxCosta发表论文“WritingonDirtyPaper”Costa提出了这样的问题：想象有一张纸，上面有许多相互独立且服从正态分布的脏点，用有限数量的墨水在脏纸上面书写一条信息．这张带着信息的脏纸随后被送到其他人手里，路上又染上了更多服从正态分布的脏

2、点．如果接收者不能区分墨水和脏点。试问能送出多少可靠的信息？3简单介绍简化为下图：结论：与发信前纸上脏点无关4返回脏纸模型信道模型：其中：干扰，高斯噪声s用来传输码字，y接收数据结论：在功率受限情况下信道容量为，与相同，与Q无关。5AWGN信道容量AWGN---AdditiveWhiteGaussianNoise高斯信道：其中和为独立随机变量定义：在功率限制P之下，高斯信道容量定义为高斯信道容量是互信息在一切均方值受限的输入随机分布上的极大值。6AWGN信道容量由定义计算高斯信道容量：因为：证明7正态分布微分熵证

3、明：8AWGN信道容量所以：以上不等式成立是由于当Y是高斯随机变量时等号成立。9返回脏纸模型脏纸i——载体传送信号s——附加模板功率受限——保真度w——失真（常规处理或恶意篡改）10返回基本原理以一个简单模运算描述脏纸调制技术基本原理（没有达到信道容量）定义函数f：附：11基本原理以函数f设计信号s：接收数据：12返回应用领域信息隐藏（数字水印）数据压缩图像处理加噪恶意攻击多用户信道——多天线传输实现多用户通信（MIMO）脏纸编码意味着技术上发射机发送信息使各用户通信互不干扰13信息隐藏简单举例14