一种移动多用户分子通信系统接收方检测间隔优化方法

    公开(公告)号:CN117240385A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311146076.0

    申请日:2023-09-06

    Abstract: 本发明公开了一种移动多用户分子通信系统接收方检测间隔优化方法,首先根据异常扩散下的移动多用户分子通信系统中的时变信道脉冲响应函数,推导异常扩散下的移动多用户分子通信系统的平均误码率;然后以接收方开始检测时间和结束检测时间为优化变量,以最小化每条通信链路上误码率为目标,建立接收方检测间隔的多变量优化模型;最后采用基于梯度投影和替代搜索的优化算法对接收方检测间隔的多变量优化模型进行求解,获得接收方的最优检测间隔。本发明以最小化误码率为目标建立优化模型,优化过程的运行时间极短,但优化效果接近或可等于穷举搜索。

    一种基于网络编码的双向分子通信网络中节点决策阈值的确定方法

    公开(公告)号:CN113300968B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202110400057.0

    申请日:2021-04-14

    Abstract: 一种基于网络编码的双向分子通信网络中节点决策阈值的确定方法,包括以下步骤:第一步,基于网络编码策略,计算源节点S1和源节点S2处在第2n个时隙收到的分子数;第二步,在中继节点R、源节点S1和S2处分别建立假设检验模型以及最优阈值检测规则,得到基于网络编码的双向分子通信网络传输第n个比特的平均比特错误率;第三步,利用PSO算法最小化SNM和DNM情况下的平均比特错误率,从而确定双向分子通信网络在SNM和DNM情况下各节点的决策阈值。本发明主要开发可用于确定低比特错误率的双向分子通信网络的节点决策阈值方法。

    一种基于网络编码的双向分子通信网络中节点决策阈值的确定方法

    公开(公告)号:CN113300968A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110400057.0

    申请日:2021-04-14

    Abstract: 一种基于网络编码的双向分子通信网络中节点决策阈值的确定方法,包括以下步骤:第一步,基于网络编码策略,计算源节点S1和源节点S2处在第2n个时隙收到的分子数;第二步,在中继节点R、源节点S1和S2处分别建立假设检验模型以及最优阈值检测规则,得到基于网络编码的双向分子通信网络传输第n个比特的平均比特错误率;第三步,利用PSO算法最小化SNM和DNM情况下的平均比特错误率,从而确定双向分子通信网络在SNM和DNM情况下各节点的决策阈值。本发明主要开发可用于确定低比特错误率的双向分子通信网络的节点决策阈值方法。

    一种两跳移动的分子通信系统的能量效率优化方法

    公开(公告)号:CN110730094A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910889726.8

    申请日:2019-09-20

    Abstract: 一种两跳移动的分子通信系统的能量效率优化方法,包括以下步骤:第一步,建立两跳移动的分子通信系统的能量模型,并得到两跳移动的分子通信系统的能量消耗的数学表达式;第二步,建立单跳移动的分子通信系统的的假设检测信道模型,并得到单跳移动的分子通信系统的吞吐量数学表达式;第三步,获取两跳移动的分子通信系统的吞吐量数学表达式,并建立和求解两跳移动的分子通信系统的能量效率优化问题。本发明在时变信道中建立相应的能量消耗模型,通过参数的设置设计高能效数据传递方案,达到较少的能量消耗和较高的平均吞吐量性能,并最终实现最优的能量效率,从而展示了移动的纳米机器之间以高能效的方式进行通信的方案。

    基于二进制分子通信模型的单链路时延确定方法

    公开(公告)号:CN104393950B

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201410557885.5

    申请日:2014-10-20

    Abstract: 一种基于二进制分子通信模型的单链路时延确定方法,包括以下过程,在二进制分子通信模型中,用传输不同的分子类型来代表比特0或1的发送,发送方纳米机器释放分子后,分子在介质中以布朗形式运动,对于单链路的两个纳米机器之间的传输,链路的可靠性定义为接收方纳米机器收到至少一个分子的概率,时延定义为接收方纳米机器收到至少一个分子平均需要的时间。本发明提供一种有效解析时延、实用性良好的基于二进制分子通信模型的单链路时延确定方法。

    一种射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法

    公开(公告)号:CN105550480A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610060943.2

    申请日:2016-01-28

    CPC classification number: G06F17/50 G06F2217/78 H04W84/18

    Abstract: 一种射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法,从无线传感网没有射频能量源该初始状态开始,反复执行以下两部分操作:增加部署一个新能量源和能量源位置改善。新增加的能量源放置在有效提高节点能量捕获功率的位置。能量源位置改善操作是迭代地改善当前已有能量源的位置,以得到已有能量源的较优部署。当能量源位置改善操作结束后计算出每个节点的能量捕获功率,如果所有节点的能量捕获功率满足需求则意味着当前能量源的部署已经符合需求,布置方法结束。本发明提供一种有效适用于网络中节点能量捕获功率需求不一样的情况、成本较低的射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法。

    一种能量捕获无线传感网高数据包传递率多播方法

    公开(公告)号:CN105050108A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510268702.2

    申请日:2015-05-25

    CPC classification number: Y02D70/00 H04W24/02

    Abstract: 一种能量捕获无线传感网高数据包传递率多播方法,在基站端采用纠删码来应对无线链路的不可靠,在传感器节点端通过考虑节点当前储能、能量捕获速率以及当前信道质量这三方面因素,分析出当前待接收数据块的正确接收数据包数目期望值,只有当该期望值大于等于一定值时或者如果不接收该数据块则将发生储能溢出时才接收该数据块,有效地降低信道质量差造成接收失败和节点储能溢出这两种事件的发生频率。本发明非常适用于能量捕获无线传感器网络,可以提高单跳多播的数据包传递率。

    一种移动分子通信环境中发送节点定位方法和装置

    公开(公告)号:CN120090716A

    公开(公告)日:2025-06-03

    申请号:CN202411972064.8

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种移动分子通信环境中发送节点定位方法和装置,构建基于Transformer的发送节点定位神经网络模型,所述发送节点定位神经网络模型包括位置编码模块、Transformer编码器模块和线性层模块,所述Transformer编码器包括多头注意力层、前馈神经网络层、残差连接与归一化层,其中,所述Transformer编码器的输入通过残差连接与前馈神经网络层的输出相结合,从而得到Transformer编码器的最终输出。所属线性层将Transformer编码器输出线性转化成预测的发送节点的坐标。本发明实现了移动节点的高精度定位,提高了模型在移动分子通信系统下的预测精度。

    一种多输入多输出分子通信系统的分子释放数量优化方法

    公开(公告)号:CN116683951A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310278137.2

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种多输入多输出分子通信系统的分子释放数量优化方法,包括:获取仿真数据,并建立时变信道脉冲响应函数;采用非线性拟合方法最小化时变信道脉冲响应函数的预测值与仿真数据之间的误差,获得拟合好的时变信道脉冲响应函数;根据拟合好的时变信道脉冲响应函数推导出多输入多输出分子通信系统在第m个时隙的平均误码率,并建立当前时隙下的多变量优化目标函数;建立深度神经网络并训练;将预设的各链路形成的初始距离向量输入训练好的深度神经网络,获得对应的各发送方纳米机器的最佳分子释放数量向量。该方法可采用更少的时间和更低的计算复杂度来完成发送方纳米机器的分子释放数量的优化,大大降低平均误码率。

    一种基于放大转发和模拟网络编码策略的移动分子通信双向网络性能分析方法

    公开(公告)号:CN113300904B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202110400034.X

    申请日:2021-04-14

    Abstract: 一种基于放大转发和模拟网络编码策略的移动分子通信双向网络性能分析方法,包括以下步骤:第一步,基于AF和ANC策略,根据节点移动模型,计算源节点S1和源节点S2处在第(j+1)个时隙收到的A类型或B类型的分子数;第二步,在源节点S1和S2处建立假设检测信道模型以及最优检测规则,得到源节点S1和S2处的最优检测阈值;第三步,基于D‑MoSK调制方式得到移动分子通信双向网络的平均错误率和平均互信息的计算方法。本发明主要开发可用于移动分子通信双向网络的最低平均错误率和最大平均互信息量的通信技术,所得结果对设计低错误率、高互信息的移动双向分子通信网络提供指引方向。

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