53、环境反向散射通信：物联网的新兴解决方案

环境反向散射通信：物联网的新兴解决方案

1. 反向散射通信概述

反向散射通信是物联网（IoT）中至关重要的技术之一，它能为超低功耗传感器提供无处不在的连接。射频识别（RFID）是应用最广泛的反向散射通信技术。

1.1 RFID的历史

RFID起源于二战时期。1935年，罗伯特·亚历山大·沃森 - 瓦特爵士发现了雷达，广泛应用于美、英、德军队，但无法区分敌我飞机。后来，德国人发现飞机滑行会改变雷达反射信号，英国人在此基础上发明了敌我识别（IFF）系统。1945年，列昂·特雷门受启发开发了类似RFID技术的苏联间谍工具。直到1973年，马里奥·W·卡杜洛获得首个RFID专利，同年查尔斯·沃尔顿获得被动RFID系统专利。1999年，麻省理工学院（MIT）的科学家成立Auto - ID中心，对RFID编码信息进行标准化，降低其生产成本。如今，RFID已广泛应用于物流、零售、医疗等众多领域。

1.2 普遍反向散射的发展

由于RFID需要昂贵的专用阅读器，难以大规模部署，研究人员开始探索环境反向散射。环境反向散射首次提出使用环境电视流量作为激励信号，为反向散射网络提供了新思路。此后，众多相关研究不断涌现，如FS反向散射、BackFi、被动Wi - Fi等，但这些研究大多存在一些局限性，如需要专用硬件、通信不稳定等。直到Chameleon的出现，使标签能够使用不受控的有效载波生成原生Wi - Fi数据包。

2. 普遍反向散射的基本概念

2.1 RFID和普遍反向散射的原理

• RFID原理 ：典型的RFID系统包括阅读器和标签。阅读