基于時(shí)間調(diào)制的分子通信解調(diào)方法研究.pdf

1、納米網(wǎng)絡(luò)是納米級(jí)尺度設(shè)備之間進(jìn)行信息交互的一項(xiàng)前沿技術(shù)。為了適配嚴(yán)重受限的尺度尺寸、物理結(jié)構(gòu)和功耗的條件，研究人員提出了在物理層通過(guò)分子通信實(shí)現(xiàn)納米尺度設(shè)備之間的信息傳遞。分子通信是通過(guò)納米機(jī)器釋放和接收攜帶信息的特定分子，即信息分子實(shí)現(xiàn)信息傳遞。得益于分子生物學(xué)與納米技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)各種應(yīng)用場(chǎng)景已提出了多種分子通信方式。時(shí)間調(diào)制分子通信作為一種通過(guò)信息分子釋放時(shí)刻調(diào)制信息的分子通信方式，具有信道特性明確、信息傳輸過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也

2、面臨性能難以評(píng)估、碼間干擾成分復(fù)雜等挑戰(zhàn)。本文通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真研究了時(shí)間調(diào)制分子通信中信道參數(shù)估計(jì)和信息解調(diào)問(wèn)題，給出了相關(guān)信道參數(shù)的估計(jì)方法，分別對(duì)單符號(hào)和多符號(hào)時(shí)間調(diào)制分子通信解調(diào)方法開(kāi)展研究。本文的主要研究工作包括:
　　1.時(shí)間調(diào)制分子通信中的信道參數(shù)估計(jì)
　　流體環(huán)境信道參數(shù)在時(shí)間調(diào)制分子通信的調(diào)制解調(diào)過(guò)程中具有重要作用。本文給出了相關(guān)參數(shù)的矩估計(jì)和最大似然估計(jì)，并在檢測(cè)時(shí)間受限條件下給出了相關(guān)參數(shù)的迭代估計(jì)

3、方案。
　　2.單符號(hào)時(shí)間調(diào)制分子通信的信息解調(diào)方案
　　對(duì)于沒(méi)有碼間干擾的單符號(hào)時(shí)間調(diào)制分子通信，本文討論通過(guò)均值估計(jì)和順序統(tǒng)計(jì)量估計(jì)實(shí)現(xiàn)信息解調(diào)的門(mén)限特性與平均誤符號(hào)率特性的閉合形式數(shù)學(xué)表達(dá)。通過(guò)理論分析與數(shù)值仿真，驗(yàn)證結(jié)論的正確性。
　　3.多符號(hào)時(shí)間調(diào)制分子通信的信息解調(diào)方案
　　對(duì)于有碼間干擾的多符號(hào)時(shí)間調(diào)制分子通信，本文提出通過(guò)計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)量對(duì)信息分子的到達(dá)情況進(jìn)行描述，并通過(guò)貪心算法和后驗(yàn)概率迭代算法得