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一种用于容器内多化学分子通信的新型实验平台

新兴技术 2017-04-18 v1 人工智能 信息论 机器学习 math.IT

摘要

本工作提出了一种用于分子通信的新型多化学实验平台,其中发送端可以释放不同的化学物质。该平台设计得廉价且易获取,并可扩展以模拟不同环境,包括心血管系统以及工业综合体和城市基础设施中的复杂管道网络。为展示该平台的能力,我们实现了一个时隙二进制通信系统,其中比特0由酸脉冲表示,比特1由碱脉冲表示,信息通过pH信号承载。该系统的信道模型是非线性且具有长记忆的,且未知。因此,我们设计了新颖的检测算法,利用机器学习和深度学习技术来训练最大似然检测器。使用这些算法,误码率相比先前工作的方法提高了一个数量级。此外,我们的系统实现的数据速率比以往任何分子通信平台高一个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.04810,
  title  = {A Novel Experimental Platform for In-Vessel Multi-Chemical Molecular Communications},
  author = {Nariman Farsad and David Pan and Andrea Goldsmith},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.04810},
  year   = {2017}
}