基于高阶导数的分子通信接收端预处理
信息论
2021-08-19 v1 信号处理
math.IT
摘要
尽管扩散式分子通信经历显著的码间干扰（ISI），近期工作表明可通过时间微分预处理实现脉冲窄化从而缓解ISI。在此，我们将该方法推广到高阶导数。刻画了ISI缓解与噪声放大之间的基本权衡，表明存在使误码率（BER）最小的最优导数阶数。给出了BER与信干噪比的理论分析，提出并求解了基于阈值检测器的导数阶数优化问题。对于利用窗口记忆的更复杂检测器，表明导数预处理可大幅减小所需窗口大小。大量数值结果证实了理论推导的准确性、导数预处理相对于其他方法的性能增益以及最优导数阶数的影响。导数预处理以增加的发射功率为代价降低噪声放大，提供了一种低复杂度/高性能的ISI抑制方法。
引用
@article{arxiv.2108.07830,
title = {Higher Order Derivative-Based Receiver Pre-processing for Molecular Communications},
author = {Mustafa Can Gursoy and Urbashi Mitra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.07830},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 14 figures, submitted to IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications (pre-print)