设计用于浓度调制信号近似最大后验解调的分子电路
信息论
2019-12-20 v5 math.IT
摘要
鉴于活细胞利用分子电路(即一组化学反应)进行信息处理,本文研究设计用于解调的分子电路的问题。在我们早期工作中,我们使用马尔可夫方法推导了基于扩散的分子通信的解调器。解调滤波器采用常微分方程形式,计算发送传输符号的对数后验概率。本工作考虑使用分子电路实现这些解调滤波器,假设传输符号为时长相同但幅度不同的矩形脉冲,即浓度调制。本文做出若干贡献。首先,我们利用时间尺度分离与更新理论从早期工作解析推导解调滤波器的近似。其次,我们提出将该近似转化为分子电路的方法。通过仿真,我们表明若对数后验概率为正,所推导分子电路的输出近似等于精确解调滤波器计算的对数后验概率。第三,我们展示酵母中的生化电路行为类似于所推导的分子解调滤波器,因此是实现了该推导滤波器的候选方案。
引用
@article{arxiv.1808.01543,
title = {Designing molecular circuits for approximate maximum a posteriori demodulation of concentration modulated signals},
author = {Chun Tung Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.01543},
year = {2019}
}