基于扩散的分子通信网络最优解调的马尔可夫方法
信息论
2019-04-25 v4 math.IT
分子网络
摘要
在基于扩散的分子通信网络中,发送方与接收方通过在流体介质中使用信号分子(或配体)进行通信。本文假设发送方使用不同的化学反应生成不同的信号分子发射模式以表示不同的传输符号,且接收方由受体组成。当信号分子到达接收方时,它们可能与受体反应形成配体-受体复合物。我们的目标是在假设发送方与接收方同步的情况下研究此设置中的解调。我们推导了最优解调器,使用接收方处复合物数量的连续历史作为解调器的输入。为此,我们首先推导了一个通信模型,该模型包含发送方中的化学反应、传输介质中的扩散以及接收方中的配体-受体过程。该模型采取连续时间马尔可夫过程的形式,捕获了由于化学反应和扩散的随机性质导致的接收方信号中的噪声。我们随后采用最大后验框架并使用贝叶斯滤波推导最优解调器。我们使用数值例子来说明该最优解调器的性质。
引用
@article{arxiv.1503.01205,
title = {A Markovian Approach to the Optimal Demodulation of Diffusion-based Molecular Communication Networks},
author = {Chun Tung Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.01205},
year = {2019}
}