流诱导扩散式移动分子通信：首次命中时间与性能分析
信息论
2018-06-14 v1 math.IT
摘要
本工作考虑了在各种移动条件下的流诱导扩散式分子通信问题，例如（i）发送器（TX）与接收器（RX）纳米机器均移动，（ii）TX 移动而 RX 固定，以及（iii）TX 固定而 RX 移动。通过用带正漂移的布朗运动刻画纳米机器与信息分子的运动，推导了上述移动场景下首次命中时间的概率密度函数（PDF）的闭式表达式。所推导的 PDF 表达式通过基于粒子的仿真得到验证。基于这些结果，研究了流诱导扩散信道中具有开关键控（OOK）调制的分子通信的性能。特别地，推导了在存在码间干扰、计数误差及其他来源噪声的情况下，基于最优似然比检验（LRT）决策规则的检测概率与虚警概率、错误概率以及容量的闭式表达式。给出了仿真结果以验证理论结果，并深入揭示不同移动条件下的系统性能。
引用
@article{arxiv.1806.04784,
title = {On Flow-Induced Diffusive Mobile Molecular Communication: First Hitting Time and Performance Analysis},
author = {Neeraj Varshney and Werner Haselmayr and Weisi Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04784},
year = {2018}
}
备注
Submitted to IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications