CIF: Small: Approaching Capacity in High Throughput Communication Systems with Incremental Redundancy

CIF:小:通过增量冗余接近高吞吐量通信系统的容量

基本信息

  • 批准号:
    1618272
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-07-15 至 2019-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The growing ability to generate digital information and the hunger to consume that information create a need to communicate information at ever-higher rates. Free-space optical and millimeter wave wireless communication systems strive to achieve rates exceeding 100 Gbps. Optical fiber supports terabit-per-second communications. These systems require high-speed decoding circuits that currently sacrifice performance to meet latency requirements with available computational resources. This research develops new techniques for high-throughput communications with a goal of achieving theoretical performance limits while meeting latency requirements with reasonable complexity. In addition to providing a new path for practical solutions for high-throughput systems, the broader impacts of this research include the training of graduate students to support continued leadership of the United States in communications technology as well as hands-on research experiences for undergraduates to maintain the pipeline that will supply our country?s continuing need for diverse, well-trained, and innovative engineers.This research explores a new paradigm in which many low-complexity decoders work in parallel, decoding variable-length codes with short average block-lengths. Fixed-length codes with short block-lengths cannot approach the Shannon capacity, but variable-length codes with short average block-lengths do approach capacity. Variable-length codes are traditionally implemented with feedback so that incremental redundancy is transmitted only when requested by the receiver. This research transmits incremental redundancy without the use of feedback, utilizing techniques such as network coding and ergodicity to deliver redundancy only to those parallel decoders that need it. The problem of delivering incremental redundancy without feedback is framed as a joint source-channel coding problem with side information at the receiver. The primary goal of this research is to produce low complexity systems that can approach capacity at high throughput.
生成数字信息和消耗信息的饥饿能力日益增长的能力,需要以更高的速度传达信息。自由空间光学和毫米波无线通信系统努力达到超过100 Gbps的速率。 光纤支持每秒通信。 这些系统需要高速解码电路,这些电路目前牺牲性能,以满足可用的计算资源的潜伏要求。 这项研究开发了用于高通量通信的新技术,其目的是实现理论性能限制,同时以合理的复杂性满足延迟要求。 除了为高通量系统提供实用解决方案的新途径外,这项研究的更广泛影响还包括对研究生的培训,以支持美国在通信技术方面的持续领导以及为维持我们国家提供对多样性,良好的,创新的研究人员的持续需求的培训的本科生的动手研究经验。平行,解码的可变长度代码,平均块长度较短。 具有短长度的固定长度代码无法接近香农容量,但是具有较短平均块长度的可变长度代码确实可以接近接近能力。 传统上,可变长度代码是通过反馈实现的,因此只有在接收方要求时才会传输增量冗余。 这项研究可以在不使用反馈的情况下传递逐步冗余,并利用网络编码和奇迹性等技术仅向需要它的平行解码器提供冗余。 在没有反馈的情况下提供增量冗余的问题是作为接收器的侧面信息的联合源通道编码问题。 这项研究的主要目的是生产低复杂性系统,可以在高通量下接近容量。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Richard Wesel其他文献

Richard Wesel的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Richard Wesel', 18)}}的其他基金

CIF: Small: Low Complexity Maximum-Likelihood Decoding Through Serial List Decoding
CIF:小:通过串行列表解码进行低复杂度最大似然解码
  • 批准号:
    2008918
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CIF: Medium: A Theoretical Foundation For Practical Communication with Feedback
合作研究:CIF:媒介:带反馈的实际沟通的理论基础
  • 批准号:
    1955660
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CIF: Small: Optimal Coded Modulation When Asymmetric Signaling Achieves Capacity
CIF:小:非对称信令达到容量时的最佳编码调制
  • 批准号:
    1911166
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Broadening Ecosystem Attributes for Talented Scholars (BEATS)
拓宽天才学者的生态系统属性 (BEATS)
  • 批准号:
    1742527
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mentoring Underrepresented Minorities in Engineering (MUSE)
指导工程领域代表性不足的少数群体 (MUSE)
  • 批准号:
    1154654
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Code Design and Analysis to Approach Capacity with Short Blocklengths Using Feedback
协作研究:使用反馈来实现短块长度容量的代码设计和分析
  • 批准号:
    1162501
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Robust Codes for Space-Time Communication, Iterative Decoding, and Multi-Rate Broadcast
用于时空通信、迭代解码和多速率广播的鲁棒代码
  • 批准号:
    0209110
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Robust Coded Modulation for Fading Channels and Rate-Compatible Puncturing
职业:用于衰落信道和速率兼容穿孔的鲁棒编码调制
  • 批准号:
    9733089
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

靶向Treg-FOXP3小分子抑制剂的筛选及其在肺癌免疫治疗中的作用和机制研究
  • 批准号:
    32370966
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
化学小分子激活YAP诱导染色质可塑性促进心脏祖细胞重编程的表观遗传机制研究
  • 批准号:
    82304478
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
靶向小胶质细胞的仿生甘草酸纳米颗粒构建及作用机制研究:脓毒症相关性脑病的治疗新策略
  • 批准号:
    82302422
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
HMGB1/TLR4/Cathepsin B途径介导的小胶质细胞焦亡在新生大鼠缺氧缺血脑病中的作用与机制
  • 批准号:
    82371712
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
小分子无半胱氨酸蛋白调控生防真菌杀虫活性的作用与机理
  • 批准号:
    32372613
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Elucidation of the origin and evolution of small near-Earth objects by wide-field high-speed survey and immediate follow-up observations
通过大视场高速勘测和立即后续观测阐明近地小天体的起源和演化
  • 批准号:
    23K03469
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
近接依存性ビオチン標識法による組織特異的小胞体ストレス原因タンパク質の探索
使用邻近依赖性生物素标记方法寻找组织特异性内质网应激蛋白
  • 批准号:
    22K06203
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
微小球光キャビティとナノワイヤ振動子による巨視的フォノン量子もつれ状態の生成
微球光腔和纳米线振荡器产生宏观声子量子纠缠
  • 批准号:
    21H01023
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
LC特異点に対する複素解析理論の構築および拡張問題に基づく正曲率多様体の研究
基于扩展问题的LC奇点复解析理论构建及正曲率流形研究
  • 批准号:
    19KK0342
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
Study on algorithms of numerical methods for large scale nonlinear optimization problems and their implementation
大规模非线性优化问题数值方法算法研究及其实现
  • 批准号:
    20K11698
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了