随机输运下的内在 MIMO 粒子通信信道
信号处理
2026-02-02 v1
摘要
本文考察了在输运支配扩散-输运信道中，接收端多样性的问题。强有力的有向流基本改变了分子通信系统的通信特性。具体而言，输运保持已发送脉冲的时间顺序和形状，使脉冲基和高阶调制方案成为可能，这些方案在纯扩散环境中通常不可行。聚焦于单个发射器和单种信息分子，证明了空间分布的接收器可以观察到同一已发送信号的不同实现，从而产生多样性收益。评估了多种接收合并策略，表明在低至中等信噪比 (SNR) 条件下，相较于单接收器操作，检测性能得到改善。这些结果为理解分子通信中的接收端多样性提供了结构化框架，突显了输运作为可靠脉冲信号传输的关键使能器。这种视角为未来研究高级调制、联合均衡与检测以及多分子 MIMO 扩展奠定了基础，这些扩展可以进一步提升 MC 系统的性能和实际适用性。
引用
@article{arxiv.2601.22915,
title = {Intrinsic MIMO Particle Communication Channel with Random Advection},
author = {Fatih Merdan and Ozgur B. Akan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.22915},
year = {2026}
}
备注
6 pages, 5 figures