Several applications of molecular communications (MC) feature an alarm-prompt behavior for which the prevalent Shannon capacity may not be the appropriate performance metric. The identification capacity as an alternative measure for such systems has been motivated and established in the literature. In this paper, we study deterministic identification (DI) for the discrete-time \emph{Poisson} channel (DTPC) with inter-symbol interference (ISI) where the transmitter is restricted to an average and a peak molecule release rate constraint. Such a channel serves as a model for diffusive MC systems featuring long channel impulse responses and employing molecule counting receivers. We derive lower and upper bounds on the DI capacity of the DTPC with ISI when the number of ISI channel taps $K$ may grow with the codeword length $n$ (e.g., due to increasing symbol rate). As a key finding, we establish that for deterministic encoding, the codebook size scales as $2^{(n\log n)R}$ assuming that the number of ISI channel taps scales as $K = 2^{\kappa \log n}$, where $R$ is the coding rate and $\kappa$ is the ISI rate. Moreover, we show that optimizing $\kappa$ leads to an effective identification rate [bits/s] that scales linearly with $n$, which is in contrast to the typical transmission rate [bits/s] that is independent of $n$.


翻译:分子通信(MMC)的多种应用具有警报-提示性行为的特点,而流行的香农能力可能不是适当的性能衡量标准。文献中已经激励并确立了作为这类系统的替代措施的识别能力。在本文件中,我们研究了离散时间\emph{Poisson}频道(DTPC)的确定性识别(DI),其符号干扰(ISI)的发送器限于平均和峰值分子释放率限制。这种频道是具有长频道脉冲反应和分子计数接收器的典型的显性MC系统的模式。当 ISI 频道的点击量可能随着代码长度的增加而增长时,我们从DTPC的DI能力中取出下限和上限值。 美元(例如,由于符号率的提高)作为关键结论,我们确定对于威慑性编码,编码的尺度为2美元(n)/美元(nlog n),假设ISI频道的点击比例为$=2美元(kpp_log), 以直径比率显示我们的正正标比率为美元/美元。

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