11、亚符号级调制的背散射通信系统设计与性能评估

亚符号级调制的背散射通信系统设计与性能评估

1. 并行传输扩展方案

CCK Wi - Fi采用四个独立的并行传输，充分利用这四个相位项时，标签数据最大传输速率可达11 Mbps。为提升背散射通信系统性能，提出以下扩展方案：
- 增加相位项数量 ：在4路并行通信系统中，背散射标签可在16个相位项上搭载标签数据。基于并行特性，该背散射系统最大吞吐量可达44 Mbps，能提升视频传输质量和效率，适用于城市安全和消防等对性能要求较高的领域。
- 分布式设备解码 ：随着标签数据长度增加，单个解码器处理信息增多，会导致数据接收和解码延迟。CCK Wi - Fi的并行传输特性允许采用分布式方案解码标签数据。接收器可部署四个并行解码器，每个负责解码一个相位项，相比单个解码器处理全部标签数据，能显著减少解码时间。

不过，新设计需要复杂的信号处理算法和硬件，实施成本高且复杂，需谨慎考虑。

2. 同步要求

在亚符号级调制中，背散射标签至关重要。它要识别激励包，定位Wi - Fi包中有效负载字段的起始位置，并在合适时隙准确加载正确的相位调制。若同步不准确，会导致解码错误、数据包无效且无法被接收器接收。

传统同步方法是简单的信号能量检测法，利用包络检测器和比较器，激励信号到来时比较器输出上升沿表示包的开始。但激励信号在包开始时有持续不超过2μs的上电斜坡，仅依靠上升沿易导致同步偏差，使调制起始时隙偏移，产生非法Wi - Fi包，且功率斜坡持续时间不固定，会随时间漂移，导致同步误差。

一种精确同步方法是比较包头部信息。背散射标签需监测信号强度随时间的