15、多跳Wi-Fi反向散射通信系统：原理、挑战与解决方案

多跳Wi-Fi反向散射通信系统：原理、挑战与解决方案

1. 引言

在物联网（IoT）的发展进程中，环境反向散射通信（Amb-BackCom）凭借其成本效益和能源效率，成为了交换物联网传感器数据的一种有潜力的方式。然而，现有的反向散射系统大多以单跳模式工作，即标签与接收器之间仅存在一条直接通信链路。当信道不可靠时，这种单跳模式会导致连接受限，严重影响了Amb - BackCom的弹性和可扩展性，无法实现物联网无处不在的互联目标。

传统网络设计通过构建端到端的路径多样性，有效解决了诸如鲁棒性、吞吐量和可扩展性等关键问题。那么，Amb - BackCom能否从路径多样性中受益？是否可以构建一个多跳反向散射系统呢？

单跳反向散射和多跳反向散射的对比如下：
| 类型 | 特点 | 缺点 |
| ---- | ---- | ---- |
| 单跳反向散射 | 标签与接收器之间只有一条直接通信链路 | 信道不可靠或存在障碍物时，连接受限 |
| 多跳反向散射 | 利用标签作为中继，提供替代路径 | 无明显缺点 |

从下面的mermaid流程图可以更直观地看到多跳反向散射的工作原理：

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(Wi-Fi信号):::process --> B(第一跳标签):::process
    B --> C(第二跳标签):::process
    C --> D(商品Wi-Fi设备解码)::