論文の概要: Energy-Efficient Satellite Wake-Up via Bosonic Identification: The Role of Synchronization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.08845v1
- Date: Sun, 07 Jun 2026 21:29:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-09 14:42:06.482001
- Title: Energy-Efficient Satellite Wake-Up via Bosonic Identification: The Role of Synchronization
- Title（参考訳）: ボソニック同定によるエネルギー効率の高い衛星ウェイクアップ:同期の役割
- Authors: Gökhan Elmas, Janis Nötzel,
- Abstract要約: 受信エネルギーの低い体制では、量子受信機はシステム限界を研究するための有望なツールである。
本研究では, 衛星設定における決定論的識別について, 明示的な同期制約の下で検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7030617049976713
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The information-theoretic concept of identification describes a sender-receiver architecture in which the receiver only checks whether a particular message was sent or not, thereby promising a low-energy receiver design. In low received-energy regimes, quantum receivers are a promising tool for studying the system limits. However, the known information-theoretically optimal identification codes typically assume perfect synchronization. In this work, we study deterministic identification in a satellite setting under explicit synchronization constraints, where a satellite broadcasts the signature of a specific User Equipment (UE) which it assumes to be attached to one out of several possible Ground Station (GS), with the goal of establishing communication with the target UE. Within the proposed design, and assuming a specific phase-encoded coherent-state clock scheme in which the discrete time index is represented by equidistant phase rotations on the unit circle, our results reveal a fundamental asymmetry: At any transmission power, identification performance improves with blocklength, whereas synchronization accuracy degrades. In particular, the energy needed for transmitting the satellite clock to the GS can be several orders of magnitude higher than the one needed for the identification signal. This indicates that synchronization strongly impacts identification performance and motivates the investigation of the error-correcting capabilities of bosonic codes under jitter.
- Abstract（参考訳）: 識別に関する情報理論の概念は、受信機が特定のメッセージが送信されたかどうかのみをチェックし、低エネルギーの受信機設計を約束する、送信者・受信者アーキテクチャを記述している。
受信エネルギーの低い体制では、量子受信機はシステム限界を研究するための有望なツールである。
しかし、既知の情報理論の最適識別符号は、一般的に完全な同期を仮定する。
本研究では,衛星が複数の地上局 (GS) のうちの1つにアタッチされると仮定する特定のユーザ機器 (UE) の署名を放送する,明示的な同期制約下での衛星設定における決定論的識別について検討し,ターゲットUEとの通信を確立することを目的とした。
提案設計では、離散時間指数が単位円上の等距離位相回転で表される特定の位相符号化コヒーレント状態クロックスキームを仮定し、本実験の結果、基本的な非対称性を明らかにした。
特に、衛星時計をGSに送信するために必要なエネルギーは、識別信号に必要なエネルギーよりも数桁高い。
このことは、同期が識別性能に強く影響を与え、ジッタ下のボソニック符号の誤り訂正能力の調査を動機付けていることを示している。
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