从分子通信视角看咳嗽与打喷嚏产生液滴的 airborne 病原体传输与接收
信号处理
2020-07-16 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
传染病通过病毒和细菌等病原体传播。经液滴的 airborne 病原体传播是传染病的一种重要传播方式。本文从分子通信视角对两人之间经 airborne 病原体传播传染病的机制进行建模。提出了一种端到端系统模型，将载病原体咳嗽/喷嚏液滴作为输入、将人的感染状态作为输出。该模型利用重力、初速度和浮力描述液滴传播，并提出了以人脸中心区域作为接收接口的接收者模型。此外，通过将传播液滴数量建模为随机过程，推导了未感染人的感染概率。数值结果表明，暴露时间和人的性别会影响感染概率。另外，水平咳嗽时的社交距离应至少 1.7 m，且咳嗽者为使更少人感染其安全咳嗽角度应小于 -25°。
引用
@article{arxiv.2007.07598,
title = {A Molecular Communication Perspective on Airborne Pathogen Transmission and Reception via Droplets Generated by Coughing and Sneezing},
author = {Fatih Gulec and Baris Atakan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.07598},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 12 figures, submitted to IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications for the special issue "Molecular Communications for Diagnostics and Therapeutic Development of Infectious Diseases"