Simultaneous Information and Energy Transmission in the Interference Channel

In this report, the fundamental limits of simultaneous information and energy transmission in the two-user Gaussian interference channel (G-IC) with and without feedback are fully characterized. More specifically, an achievable and converse region in terms of information andenergy transmission rates (in bits per channel use and energy-units per channel use, respectively) are identified. In both cases, with and without feedback, an achievability scheme based on power-splitting, common randomness, rate splitting, block-Markov superposition coding, and backward decoding is presented. Finally, converse regions for both cases are obtained using some of theexisting outer bounds for information transmission rates, as well as a new outer bound for the energy transmission rate.Dans ce rapport, les limites fondamentales de la transmission simultanée d’information et d’énergie dans le canal Gaussien à interférence (G-IC) avec et sans voie de retour sont déterminées. L’ensemble des débits atteignables de transmission d’information et d’énergie (en bits par utilisation du canal et en unités d’énergie par utilisation du canal respectivement) est identifié. Pour les deux cas, un schéma d’atteignabilité est basé sur power-splitting, common randomness, rate splitting, block-Markov superposition coding, et backward decoding est présenté. Finalement, la région converse pour les deux cas est obtenu en utilisant des techniques de majoration dans la littérature pour les débits d’information et aussi un majorant pour le débit d’énergie en utilisant la loi des grands nombre