基于流体动力学门控的微流体分子通信发射器
摘要:分子通信(MC)是一种利用化学信号传输信息的生物启发式范例,可以在生物技术、纳米技术和信息通信技术的交汇处实现新的应用。然而,由于物理通道的复杂性和微/纳尺度发射器和接收器设备的局限性,设计高效可靠的MC系统提出了重大挑战。在本文中,我们提出了一种基于水动力门控的实用微流控发射器架构,该架构是一种被广泛使用的技术,用于在具有高时空分辨率的微流控通道中生成化学波形。我们开发了一个近似的解析模型,可以捕捉生成的分子脉冲的基本特性,例如脉冲宽度、脉冲幅度和脉冲延迟,作为主要系统参数(如流速和门控持续时间)的函数。我们通过将其与使用COMSOL Multiphysics的有限元模拟在各种系统设置下进行比较来验证我们模型的准确性。我们的解析模型可以在最小化符号间干扰和最大化数据传输速率方面实现微流控发射器的MC应用的优化。
作者:Iman Mokari Bolhassan, Ali Abdali, Murat Kuscu
论文ID:2308.00882
分类:Emerging Technologies
分类简称:cs.ET
提交时间:2023-08-03