一维通道中具有主动运输和拥堵的分子通信
统计力学
2026-05-05 v2 软凝聚态物质
新兴技术
信号处理
生物物理
摘要
分子通信(MC)是一种信息传输模型,其中信号通过信息载体分子通过其物理运输从发射器传递到接收器,通过通信信道。先前的研究识别了合适的“信息分子”,并广泛研究了其在扩散信道(DC)中的信号传输效能。尽管易于实现,但 DC 对于超过几十纳米的距离效率不高。相比之下,由分子运动器驱动的非平衡或主动运输可显著增加通信范围,可能实现直至几十微米的高效通信。本文考察了主动运输如何影响分子通信的效能,其通过传输信号与接收信号之间的互信息进行量化。我们考虑两种具体情形:(a) 通过中继器的主动运输;(b) 通过活性和扩散粒子混合物的主动运输。每种情况下我们讨论通信信道的效能,并探讨其潜在风险。
引用
@article{arxiv.2410.19411,
title = {Molecular communication in one-dimensional channels with active transport and crowding},
author = {Phanindra Dewan and Sumantra Sarkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19411},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 5 figures