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生物纳米物联网中多用户协作分子通信系统的能量分配

信息论 2024-04-04 v1 信号处理 math.IT

摘要

协作分子通信 (MC) 是促进生物纳米物联网 领域纳米机器之间通信的一项有前景的技术。然而,IoBNT 的性能受到协作 MC 可用能量的限制。本文提出了一种新颖的发射机设计方案,该方案利用储层间的分子运动,通过消耗自由能产生浓度差,并在分子类型上编码信息。发射机的性能主要受能量成本影响,这直接影响整体 IoBNT 系统性能。为解决此问题,本文重点优化协作 MC 中的能量分配以增强发射机性能。对两个发射机进行了理论分析。对于多于两个用户的场景,在能量分配中采用遗传算法以最小化总比特错误率 (BER)。最后,数值结果表明了所提出的能量分配策略在所考虑的协作 MC 系统中的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.02286,
  title  = {Energy Allocation for Multi-User Cooperative Molecular Communication Systems in the Internet of Bio-Nano Things},
  author = {Dongliang Jing and Lin Lin and Andrew W. Eckford},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.02286},
  year   = {2024}
}

备注

To appear in IEEE Internet of Things Journal