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。

    一种移动多用户分子通信释放速率分配优化方法

    公开(公告)号:CN115189778A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210803730.X

    申请日:2022-07-07

    Abstract: 本发明公开了一种移动多用户分子通信释放速率分配优化方法,首先构造移动多用户分子通信系统的平均误码率数学模型,然后迭代训练释放速率分配深度神经网络,每次迭代先初始化各个发送方纳米机器与接收纳米机器的初始距离构成初始距离向量,输入到释放速率分配深度神经网络,产生对应的释放速率分配方案,然后扩展释放速率分配方案,将平均误码率最小的分配方案及其对应的初始距离向量作为一个训练样本放入训练数据集,重复产生预设数量的训练样本,采用所产生的训练样本对释放速率分配深度神经网络进行训练;最后采用训练好的释放速率分配深度神经网络获得最优释放速率分配优化方案。本发明收敛速度更快,优化效果更好。

    一种保证静态目标检测质量的无源传感节点部署调度方法

    公开(公告)号:CN107995632B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN201711075608.0

    申请日:2017-11-06

    Abstract: 一种保证静态目标检测质量的无源传感节点部署调度方法,包括以下步骤:将部署区域网格化,将时间周期离散化;在迭代过程中根据不同的目标函数分阶段确定新增节点的位置和充电/工作调度情况,第一阶段,确定新增节点在各网格中心的最优充电/工作调度,第二阶段,在调度情况确定的前提下确定新增节点的最优部署位置,不断新增节点直至满足部署区域内所有目标点的检测率和虚警率要求;最后计算节点的初始充电时间。本发明适用于传感节点能够捕获射频能量进行充电,并采用数据融合技术检测静态目标点的场景,可在满足目标点检测率及虚警率要求的前提下,有效降低部署成本。

    一种射频能量捕获无线传感网能量源最少化布置方法

    公开(公告)号:CN105722104B

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201610172783.0

    申请日:2016-03-24

    Abstract: 一种基于粒子群优化的射频能量捕获无线传感网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:增加部署一个新的射频能量发送源和进行基于粒子群优化的K个能量源位置改善。每增加部署一个新的能量源,需要初始化每个粒子的初始位置、初始速度和该粒子的最优位置,再执行基于粒子群优化的能量源位置优化操作。对于每个K值,如果执行基于粒子群优化的能量源位置改善操作后,K个能量源的最优部署已经满足所有传感器节点的捕获功率需求,能量源最少化布置方法结束。本发明提供一种有效减少能量源布置的数目、节省经济成本的基于粒子群优化的射频能量捕获无线传感网能量源最少化布置方法。

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