2、无线通信系统关键技术解析

无线通信系统关键技术解析

1. 背景与挑战

随着物联网设备的大规模部署，功耗成为了主要限制因素，这对于电池受限的无线设备而言是一项重大挑战。为解决该问题，回散射通信（Backscatter Communication，BackCom）应运而生，它不仅能够实现能量收集，还为下一代通信系统目标的达成提供了一种可行的解决方案。

2. 回散射通信系统

回散射通信系统（Backscatter Communication Systems）利用环境射频信号进行信息传输，无需主动射频组件，具有低功耗的优势。在环境回散射通信（Ambient Backscatter Communication，AmBC）系统中，物联网设备被称为背散射设备（Backscatter Devices，BDs）。其核心原理是利用主系统的射频信号，通过背散射调制来传输消息。

• 系统关系分类 ：根据AmBC的特点，主传输与背散射传输之间的关系可分为共生、寄生和竞争三类。为确保有效传输，需要计算背散射系统的中断概率，并依据合作频谱共享机制以及主通信和背散射通信的参数选择来对这些方案进行特征描述。
• 相关研究成果
  • 研究适用于智慧城市应用的BackCom方案，在高发射信噪比条件下可获得与其他方案相同的中断性能。
  • 研究衰落条件下主传输和背散射传输的可达速率，并为每个传输方案提出最优功率分配框架。
  • 提出结合无线供电通信和AmBC的混合策略，该策略不仅能提高数据传输性能，还能增强其适用性。
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