分子通信的发射机和接收机架构：关于物理设计、调制、编码和检测技术的综述
摘要：用分子来编码、传输和接收信息的分子通信（MC）是受自然启发的，它被视为实现纳米网络的最有前途的通信范式。尽管针对纳米尺度MC进行了广泛的理论研究，但还没有实现纳米尺度MC网络的实例。这主要是由于纳米尺度物理的特殊性、纳米尺度制造挑战以及构想的纳米网络应用中高度随机的生化领域的特点。这就需要开发与MC约束兼容的新型设备架构和通信方法。为此，文献中提出了各种MC的发射器和接收器设计，以及不计其数的调制、编码和检测技术。然而，这些研究涉及到非常广泛的学科领域，包括但不限于信息与通信理论、量子物理学、材料科学、纳米制造、生理学和合成生物学。因此，我们认为对于该领域的进展来说，有必要编制一份对主题的累积知识进行组织的综述。因此，在这篇全面的综述中，我们回顾了现有的针对基于纳米材料的纳米机器和/或生物实体实现MC的发射器和接收器架构的文献，并提供了用于MC的调制、编码和检测技术的完整概述。此外，我们还确定了所有这些研究领域中最重要的缺点和挑战，并提出了克服其中一些问题的潜在解决方案。
作者：Murat Kuscu, Ergin Dinc, Bilgesu A. Bilgin, Hamideh Ramezani, Ozgur B. Akan
论文ID：1901.05546
分类：Emerging Technologies
分类简称：cs.ET
提交时间：2019-06-04