物联网中的普适反向散射通信:挑战与应用
在当今时代,无线连接无处不在,普适反向散射通信作为一种新兴技术,为物联网(IoT)的发展带来了新的可能性。它利用环境中的信号进行通信,具有超低功耗、低成本等优势,有望成为未来物联网应用的主导技术之一。本文将深入探讨普适反向散射通信的相关知识,包括其基本概念、面临的挑战以及在多个领域的应用。
1. 反向散射通信基础
1.1 反向散射通信的起源与发展
反向散射通信是物联网中至关重要的技术,能为超低功耗传感器提供无处不在的连接。其中,射频识别(RFID)是最广泛使用的反向散射通信方式。RFID起源于二战时期,最初用于区分敌我飞机。随着时间的推移,它在物流、零售、医疗等众多领域得到了广泛应用。然而,传统的RFID需要昂贵且专用的阅读器,限制了其大规模部署。为了解决这个问题,研究人员开始探索利用环境信号的环境反向散射技术。
1.2 普适反向散射与RFID的区别
普适反向散射与RFID在多个方面存在差异:
- 激励源与接收器 :RFID阅读器既是载波提供者又是接收器,成本高且无法重用现有商业无线电基础设施。而普适反向散射的激励源和接收器是两个不同的设备,如Wi-Fi反向散射中,激励源可以是路由器,接收器可以是手机,大大降低了成本和部署难度。
- 标签 :RFID标签基于芯片,且采用加密技术保障安全和隐私。而普适反向散射的标签仍处于原型阶段,尚未芯片化,且不使用加密技术。
- 协议 :RFID使用成熟的协议,如UHF RFID采用EPC C1G2标准。普适反向散射支