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具有异构边界条件的管状环境中分子通信的三维信道建模

信息论 2025-06-03 v1 信号处理 math.IT

摘要

分子通信(MC)作为通信领域的一项新兴技术,经过数十年的基础研究正进入一个新阶段。最近,由于新的应用场景,注意力已转向液体介质中的 MC,尤其是管状环境内的 MC。此类环境的空间限制使得管内分子运动的精确建模比在传统自由空间信道中更具挑战性。在本文中,我们提出了一种在管状环境中具有吸收环形接收器的分子通信三维信道模型。据我们所知,这是首次对管基 MC 系统中吸收环形接收器对信道响应的影响进行建模的理论研究。该问题被表述为具有异构边界条件的偏微分方程,并在以流为主导的条件下推导出了近似解。通过基于粒子的仿真验证了所提出模型的准确性。我们预计本研究的结果将有助于在实际管状环境中设计实用的 MC 系统。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.00803,
  title  = {Three-Dimensional Channel Modeling for Molecular Communications in Tubular Environments with Heterogeneous Boundary Conditions},
  author = {Yun-Feng Lo and Changmin Lee and Chan-Byoung Chae},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.00803},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages, 3 figures, submitted to IEEE GLOBECOM 2025