混合分子与电磁通信中的端到端性能优化
信息论
2019-06-18 v2 math.IT
摘要
远程医疗是指利用信息和通信技术来辅助医疗信息与服务。在医疗应用中，医疗提供者与人体内目标位置之间高可靠的通信链路在设计端到端（E2E）远程医疗系统中起着核心作用。在先进的医疗应用中，例如药物递送，分子通信成为生物纳米医疗应用中的主要构建模块。本文研究了一种由电磁链路与分子链路构成的E2E通信链路。当人体作为通信系统的一部分时，这一范式至关重要。基于服务质量（QoS）指标，我们给出了分子与无线电磁通信组合的E2E误码率（BER）的闭式表达式。\textcolor{black}{接下来，我们以最小化系统E2E BER为目标建立优化问题，针对远程医疗服务所施加的递送时间，求得EC与DMC的最优符号时长。}该问题通过基于二分法的迭代算法求解。此外，我们研究了系统参数（包括分子通信中接收端的漂移速度与检测阈值）对系统性能的影响。数值结果表明，所提方法通过选取适当的电磁与分子通信符号时长，获得了最小的E2E比特错误概率。
引用
@article{arxiv.1901.00190,
title = {End-to-End Performance Optimization in Hybrid Molecular and Electromagnetic Communications},
author = {Ali Momeni and Hamid Khoshfekr Rudsari and Mohammad Reza Javan and Nader Mokari and Eduard A. Jorswieck and Mahdi Orooji},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00190},
year = {2019}
}