Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 54, № 3 (2018)

Information Theory

Analytical Properties of Shannon’s Capacity of Arbitrarily Varying Channels under List Decoding: Super-Additivity and Discontinuity Behavior

Boche H., Schaefer R., Poor H.

Аннотация

The common wisdom is that the capacity of parallel channels is usually additive. This was also conjectured by Shannon for the zero-error capacity function, which was later disproved by constructing explicit counterexamples demonstrating the zero-error capacity to be super-additive. Despite these explicit examples for the zero-error capacity, there is surprisingly little known for nontrivial channels. This paper addresses this question for the arbitrarily varying channel (AVC) under list decoding by developing a complete theory. The list capacity function is studied and shown to be discontinuous, and the corresponding discontinuity points are characterized for all possible list sizes. For parallel AVCs it is then shown that the list capacity is super-additive, implying that joint encoding and decoding for two parallel AVCs can yield a larger list capacity than independent processing of both channels. This discrepancy is shown to be arbitrarily large. Furthermore, the developed theory is applied to the arbitrarily varying wiretap channel to address the scenario of secure communication over AVCs.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):199-228
pages 199-228 views

On Some Optimization Problems for the Rényi Divergence

Prelov V.

Аннотация

We consider the problem of determining the maximum and minimum of the Rényi divergence Dλ(P||Q) and Dλ(Q||P) for two probability distribution P and Q of discrete random variables X and Y provided that the probability distribution P and the parameter α of α-coupling between X and Y are fixed, i.e., provided that Pr{X = Y } = α.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):229-244
pages 229-244 views

Coding Theory

On m-Near-Resolvable Block Designs and q-ary Constant-Weight Codes

Bassalygo L., Zinoviev V., Lebedev V.

Аннотация

We introduce m-near-resolvable block designs. We establish a correspondence between such block designs and a subclass of (optimal equidistant) q-ary constant-weight codes meeting the Johnson bound. We present constructions of m-near-resolvable block designs, in particular based on Steiner systems and super-simple t-designs.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):245-252
pages 245-252 views

Methods of Signal Processing

New Good’s Type Kronecker Power Expansions

Bespalov M.

Аннотация

We propose a new version of the proof of Good’s theorem stating that the Kronecker power of an arbitrary square matrix can be represented as a matrix power of a sparse matrix Z. We propose new variants of sparse matrices Z. We observe that for another version of the tensor power of a matrix, the b-power, there exists an analog of another Good’s expansion but no analog of this theorem.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):253-257
pages 253-257 views

Automata Theory

On the Complexity of Polynomial Recurrence Sequences

Marchenkov S.

Аннотация

We consider recurrence sequences over the set of integers with generating functions being arbitrary superpositions of polynomial functions and the sg function, called polynomial recurrence sequences. We define polynomial-register (PR) machines, close to random-access machines. We prove that computations on PR machines can be modeled by polynomial recurrence sequences. On the other hand, computation of elements of a polynomial recurrence sequence can be implemented using a suitable PR machine.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):258-262
pages 258-262 views

Large Systems

A Local Large Deviation Principle for Inhomogeneous Birth–Death Processes

Vvedenskaya N., Logachov A., Suhov Y., Yambartsev A.

Аннотация

The paper considers a continuous-time birth–death process where the jump rate has an asymptotically polynomial dependence on the process position. We obtain a rough exponential asymptotic for the probability of trajectories of a re-scaled process contained within a neighborhood of a given continuous nonnegative function.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):263-280
pages 263-280 views

Infinite Spectra of First-Order Properties for Random Hypergraphs

Popova S.

Аннотация

We study the asymptotic behavior of probabilities of first-order properties for random uniform hypergraphs. In 1990, J. Spencer introduced the notion of a spectrum for graph properties and proved the existence of a first-order property with an infinite spectrum. In this paper we give a definition of a spectrum for properties of uniform hypergraphs and establish an almost tight bound for the minimum quantifier depth of a first-order formula with infinite spectrum.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):281-289
pages 281-289 views

Communication Network Theory

Propagation of Chaos and Poisson Hypothesis

Vladimirov A., Pirogov S., Rybko A., Shlosman S.

Аннотация

We establish the strong Poisson hypothesis for symmetric closed networks. In particular, we prove asymptotic independence of nodes as the size of the system tends to infinity.

Problems of Information Transmission. 2018;54(3):290-299
pages 290-299 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».