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Applicazione futura è sfida tecnica di a cumunicazione di scatter inversa

Data di liberazione: 2021-12-28Fonte autore: KinghelmVista : 2273

03     
6g tema (2021- N ° 4)    

Applicazione futura è sfida tecnica di a cumunicazione di dispersione inversa *

Cui Ziqi 1, servitore Wang Gong 1, Wei Xu Sheng 2, Jiang Dabin 2, Qin Fei 2, Ai 3

(1. Scola di Computer and Information Technology, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China; 2. Vivo Mobile Communications Co., Ltd., Beijing 100083, China; 3. School of Electronic Information Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, Cina)


* Prughjettu di Fondu: Fondazione Naziunale di Scienze Naturali di IoT Basics Basatu nantu à a Tecnulugia di Comunicazione Passiva Reverse Scattering (NSFC-61871026); Fundazione Naziunale di Scienze Naturali di a Cina "Teoria di a Comunicazione Mobile di Nova Generazione è Applicazione di Scene Tipiche per a Ricerca di Tecnologie Chiave di Ferrovie d'Alta Velocità (NSFC-U1834210)


[Abstract] A tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa hè una di e tecnulugia chjave di l'Internet di e cose "verde" è u disignu di a rete 6G, chì permette una cumunicazione "verde" à bassa putenza, low cost è faciule. Riassuntu di l 'urìggini è principiu di a tecnulugia di cumunicazione tradiziunale di spargimentu inversu, rivisendu a nova tecnulugia di cumunicazione di spargimentu inversa è l'ultime prugressu di ricerca, predichendu u futuru putenziale applicazione di a tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa è analizendu i so prublemi chjave.

【Parole chjave】 Comunicazione di dispersione inversa; trasmissioni high rate; Internet di e cose; sensor passiu; dispusitivu purtatu


doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2021.04.005        

CLC numeru: TN929.5 Document Sign Code: a  

Nùmeru d'articulu: 1006-1010 (2021) 04-0029-08

Formatu di citazione: Cui Ziqi, servitore Wang Gong, Wei Xusheng, et al. Applicazione futura è sfida tecnica di a cumunicazione di scattering inversa [J]. Comunicazioni Mobile, 2021,45 (4): 29-36.


   

   

   

   


 I MUVRINI


IoT, Internet Of Things hè a terza onda di l'industrii di l'infurmazione mundiale dopu l'urdinatore è l'Internet. L'Internet di e cose cunnetta ogni tipu d'uggetti inseme cù idee "all-in-one", sbarazzate di e limitazioni di e cumunicazioni tradiziunali per accede à e rete, convenientu per e persone per travaglià è migliurà l'efficienza di a produzzione in diverse industrii. U mo gruppu di prumuzione di u mo paese IMT-2020 (5G) presenta "infurmazione, tutte e cose, tentaculi è" visione 5G, tuttu hè unu di i scopi principali di 5G; U gruppu di promozione IMT-2030 (6G) hà ancu prupostu "Wan Zhi Zhi, Digital Twin" visione 6G [1]. Litteratura [2] hà nutatu chì l'Internet di e Cose hè a petra tecnicu di a custruzzione di a reta industriale, è hè un empowerment impurtante per a trasfurmazioni digitale di fabricazione. A literatura [3] indica chì l'Internet di e Cose hè una di e tecnulugia chjave chì prumove a cumunicazione wireless da "Tutte e cose" à "interconnessione intelligente".


A cumunicazione di dispersione inversa (BACKSCATTER Communications) hè una di e tecnulugia chjave chì custruisce u risparmiu di l'energia verde, u prezzu bassu è l'implementazione flessibile, è hè un mezzu impurtante per ottene "10,000 2 Zhiyi". I tecnichi tradiziunali di spargimentu inversu sò usati principalmente in i sistemi di Identificazione RF (RFID, IDENTIFICAZIONE DI FREQUENZA RADIO). Un sistema RFID tipicu hè custituitu da un lettore è una pluralità di tags (mostra in Fig. 4 (a), cumunicazione cù tecniche di scattering inversa. Tuttavia, a tecnulugia di scattering inversa tradiziunale richiede una fonte di freccia di freccia particulari cum'è signale d'excitazione, è u wireless). signali in u prucessu di cumunicazione vi sottumessi à una doppia strada decadenza di u round-trip, accussì la perdita caminu hè grande, è a distanza di cumunicazione efficace hè cortu [6-XNUMX].


Per i tecnichi tradiziunali di spargimentu inversu, una fonte radio specifica, una distanza di cumunicazione efficae corta hè corta, è a cumunità accademica hà prupostu una gamma di novi tecnulugii di cumunicazione inversa per riduce u cunsumu d'energia è i costi operativi di a cumunicazione, è allargà a vita di serviziu. l'equipaggiu. Siccomu u dispositivu passiu di a nova tecnulugia di spargimentu inversu pò trasmette a so propria infurmazione utilizendu un signalu di terzu (per esempiu, signale wireless cellulare, signale di televisione di trasmissione, signale Wi-Fi o Bluetooth signali, etc.), cusì a nova tecnulugia di spargimentu inversa hè ancu cunnisciuta. Per a "comunicazione di simbiosi". U primu libru biancu 6G di u mondu [7] hà rimarcatu chì a nova tecnulugia di spargimentu inversu furnisce una pussibilità di ottene cumunicazioni ultra-bassa putenza, cù scopi di cuncepimentu "ubiquitous" 6G. À u listessu tempu, a nova tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa pò scuntrà l'Internet di e cose "verde", i scopi di cuncepimentu sustinibili di bassa energia, è diventanu u focu di u disignu di a rete 6G è l'Internet di e cose "verde". Questu articulu hà da introdurre i principii, u prugressu di a ricerca è l'applicazioni putenziali è e sfide tecniche di a nova tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa.



1 Nova tecnulugia di cumunicazione di spargimentu inversu

1.1 Reverse scatter tecnulugia di cumunicazione principiu è origine

Tecnulugia di spargimentu inversa urigginariu in a Secunna Guerra Munniali, l'armata in ordine per identificà l'etichetta di muntatura nantu à u corpu in u feroce, secondu u signale radar spargugliatu in l'etichetta [8]. In seguitu, un gran numaru d'applicazioni basate nantu à tecniche di spargimentu inversu sò principarmenti utilizati in i sistemi RFID, cumpresu u sistema elettronicu di tariffu senza parcheghju (ETC, Electronic Toll Collection) hè un casu classicu di cummercializazione à grande scala di tecnulugia di spargimentu inversu [9] .


I dispusitivi di cumunicazione di spargimentu inversu utilizanu signali di freccia radio in altri apparecchi o ambienti per trasmette a so propria infurmazione. Comu mostra in FIG. 1, u dispusitivu cuntrolla u coefficient di riflessione di u circuitu aghjustendu a so impedenza interna, cambiendu cusì l'amplitude, a frequenza, o a fase di u signale incidente, a modulazione analogica o digitale di u signale. A formula (1) rapprisenta u coefficient di riflessione di u circuitu:


Induve Z0 hè Antenna impedenza caratteristica, Z1 hè una impedenza di carica. Supposons que le signal incident est SIN (T), le signal de sortie est.A modulazione analogica aghjusta u circuitu analogicu integratu per cambià l'impedenza Z1, è a modulazione digitale usa u controller per cambià l'impedenza Z1.


Dispositivo di cumunicazione di spargimentu inversu passiu hà prima bisognu di acquistà energia (Energy Harvesting) da un signalu RF esternu, è furnisce i moduli di circuitu internu, è dopu inversione di segnali RF per cumunicà, è a cumunicazione di putenza zero.




1.2 A nova tecnulugia di cumunicazione inversa scatter

Dapoi u 2013, l'industria hà prupostu una gamma di nova tecnulugia di cumunicazione di spargimentu inversu, è ottu casi sò datu quì sottu.




2014 Kimionis et al. Prupostu un backscatter bistaticu, chì stabilisce un generatore di trasportatore vicinu à l'etichetta (cum'è mostra in a Figura 2 (b)), chì pò riduce efficacemente a perdita di strada, espansione l'etichetta è leghje è scrive. A distanza di cumunicazione trà e unità, quandu a putenza di u trasportatore di furnimentu hè di 20 mW, a distanza di cumunicazione tag hè di circa 130 m [10].


LIU, Parks è altri pruposti ambient backscatter [11-12] in 2013 è 2014. Sta tecnulugia ùn hà micca bisognu di generatori traspurtadore, utilizendu signali wireless cum'è trasmissioni TV è Wi-Fi intornu à l'etichetta. Per attivà a cumunicazione (cum'è mostra in Figura 2 (c)). A ricerca attuale pertinenti hà disignatu prototipi [11, 13] è protokolli di cumunicazione [11, 13] è protokolli di cumunicazione [14] di rilevazione di l'energia di signale, chì mostranu u putenziale di l'applicazioni cummerciale di sta tecnulugia.


In 2015, Bharadia et al. Pruposta una tecnulugia di scattering inversa basata in full-duplex, utilizendu multi-Antenna Wi-Fi gateways per aiutà l'utilizatori è l'etichette per cumunicà cù l'etichetta [15] per ottene una cumunicazione full-duplex efficiente (cum'è mostra in Figura 2 (d). U gateway Wi-Fi soporta una varietà di metudi di modulazione. Quandu a distanza di cumunicazione). hè 1 m, a tarifa di dati pò ghjunghje à 5 Mbit / s.


In u 2016, a tecnulugia di dispersione inversa di trasfurmazioni (Inter-Technology Backscatter) move a banda di frequenza di u Bluetooth signale o u signalu zigbee (cum'è mostra in a Figura 2 (e)), in u signale cambiendu l'impedenza di l'etichetta. Quandu a tarifa hè 2 mbit / s, a putenza necessaria per u signale necessariu hè solu 28% & micro; W, allarga l'applicazioni di a cumunicazione di dispersione inversa [16].


2017 Tecnulugia di scattering inversa basata in LORA (Lora Backscatter) utilizza l'alta sensibilità di u signale LORA (-149 dBm) è a tecnulugia di codificazione di u spettru spargugliatu per ottene una cumunicazione di scattering inversa à longa distanza (cum'è mostra in Figura 2 (f)), esperimentu A distanza di cumunicazione hè sin'à 475 m [17].


2017 è 2018 pruposti tecnulugii di cumunicazione ausiliari di superficia intelligente inversa spargugliata ponu ricustruisce intelligentemente è rinfurzà l'ambiente di u canali wireless [18-20]. A superficia intelligente hè cumposta da una pluralità di unità riflettenti, chì ognuna pò interagisce cù u signale incidente (cum'è mostra in Figura 2 (g)). Una superficia intelligente cuncepita da Southeast University, cun modulazione 8PSK aghjustendu a fase di u signale riflessu, cù una velocità di cumunicazione di 6.144 mbit / s [20].


Mehrdad et al. In u 2019, u mecanismu d'accessu à grande scala à dispersione inversa (NetScatter) usa un mecanismu di codificazione di diffusione 啁啾 (chirp) distribuitu cumminatu cunnessu à un switch (cum'è mostra in a Figura 2 (h)), pò sustene l'accessu simultaneu Multi-dispositivu, quandu accede. 256, a larghezza di banda di cumunicazione hè solu 500 kHz [21].


TAEKYung et al. Presentatu in 2020, a differenza di fasa trà u canali non coerente Antenna hè custante secondu a diffarenza di fasa trà u canali non coherente Antenna, è l'infurmazione di u simbulu hè ricivuta da a diferenza di fasa di u signale ricevutu (cum'è mostra in Figura 2 (I). ), A dependenza di a tecnica di scattering inversa per un tipu particulari di signale RF hè eliminata [22].


1.3 Avanzate in a ricerca nantu à a nova tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa

A nova tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa hè diventata un hotspot di ricerca, è a ricerca cunnessa hè cresciutu rapidamente. Esempiaremu a tecnica è l'applicazione di e tecnulugia è l'applicazioni relative à i dispositivi portabili di bassa putenza per u disignu di a trasmissione di u sistema è l'analisi di prestazioni.


(1)Disegnu è Analisi di u Novu Sistema di Comunicazione Reverse Scatter

U novu sistema di cumunicazione di spargimentu inversu hè riccu in ricerca, è solu una parte di l'analisi di u rendiment di u sistema, stima di canali, rilevazione di signali è modulazione di codificazione.


In quantu à l'analisi di l'interruzzione di u sistema è di a capacità, a literatura [23] hà studiatu a capacità di u canali di u sistema di cumunicazione à dispersione inversa, dendu un valore progressiu di a probabilità di interruzzione di u sistema in u casu d'alti rapporti signal-to-noise, è u risultatu indica chì a capacità di u resetten Signal ùn hè micca cumplettamente Tanti la capacità signale Gaussian duie volte. In listessu modu, ZHAO et al. Derivau una espressione di distribuzione di canali di dispersione inversa è analizò u rendimentu di l'interruzzione di u sistema in u canali gaussianu reale [24].


In quantu à l'estimazione di u canali, cunsiderendu l'acquistu praticu di l'infurmazioni di u canali, Qian et al. Analizatu a fattibilità di a rilevazione differenziale senza pilotu [25], MA et al. Prupusitu un pianu di stima di u canali Blind massimu desideratu per l'algoritmu [26].


In a rilevazione di signali, Chen et al. Studiatu u prublema di a rilevazione di signali in u sistema di cumunicazione di riflessione full-duplex, è u detector di prubabilità massima hè cuncepitu, è l'espressione di a rata d'errore currispondente [27] hè cuncepita. U documentu [28] hà prupostu un detector di probabilità massima per un sistema di cumunicazione simbioticu di dispersione inversa, è hè statu cuncepitu un metudu di rilevazione lineale di bassa cumplessità.


In termini di codificazione, a literatura [29] usa a codificazione di Manchester in l'etichetta, è u mecanismu di decodificazione currispundente hè cuncepitu in u latu di u lettore, chì riduce in modu efficace a rata di errore di bit. Document [30] prupone una codificazione tempu-tempu viotu per a cumunicazione sparghje inversa, è analizà chì u funziunamentu di u codificatu quandu u sistema di cumunicazione sparghje inversa hè viotu hè quasi u listessu cum'è u codice Alamouti, è u circuitu hè simplice è hà una bona applicazione. prospettive.


(2) Supportu tecnicu è appiecazione di l'equipaggiu wearable low-power

I dispusitivi wearable low-power basati nantu à a tecnulugia di spargimentu inversu sò i punti di ricerca attuale. Dapoi a maiò parte di i dispositi purtati attualmente applicati à l'usu di u mercatu Bluetooth o cumunicazione di signali Wi-Fi, un puntu caldu in a cumunità accademica attuale hè di utilizà Wi-Fi esistenti o Bluetooth signali per cumunicà cù l'equipaggiu cummerciale cumunicazione affidabile.


Per riduce l'interferenza di co-frequenza di Wi-Fi o Bluetooth signalu quandu u dispusitivu wearable hè cumunicatu, a literatura [31] prupone a tecnulugia di spargimentu inversa basata nantu à u cambiamentu di freccia (FS-BACKSCATTER), installendu un oscillator 20 MHz in l'etichetta, inverserà U signale di scattering si move in una banda di frequenza chì hà una diferenza di 20 MHz cù a frequenza di u signale originale è migliurà l'affidabilità di a cumunicazione.


lu Bluetooth sistema di spargimentu inversu prupostu da [32], utilizendu un esistenti Bluetooth signale per cumunicà cù cummerciale Bluetooth terminali. U prucessu di modulazione hè mostratu in FIG. 3, prima generà un signalu monosone cum'è una frequenza di trasportatore di modulazione, è dopu movendu diverse cumpunenti per rapprisintà u simbulu "0" è "1". U sistema pò ancu modulà a frequenza di u clock locale per a cunfigurazione dinamica di u canali, evitendu un canale di interferenza seriu.


U documentu [33] utilizeghja u polimeru di frame (A-MPDU) caratteristica di a strata MAC di u signale Wi-Fi per ottene una cumunicazione di scattering inversa, è u prucessu di cumunicazione hè mostratu in FIG. U dispusitivu passiu inverte a dati di a trasmissione di u subframe (MPDU) secondu l'infurmazioni di dati per esse caricate, cambiendu selettivamente u canali durante a trasmissione di subframe. Siccomu solu una stima di u canale hè realizatu durante una trasmissione A-MPDU, u puntu d'accessu (AP) ùn pò micca ricuperà l'MPDU d'interferenza, à quale puntu l'AP torna l'infurmazione ACK chì a MPDU hè ricuperata hè infurmazione per esse trasmessa.



U corpu hè attaccatu quandu porta l'equipaggiu, cusì l'impattu di a valutazione è di riduzzione di u corpu umanu nantu à e cumunicazioni di spargimentu inversu hè ancu una di e chjave per a prumuzione attuale di i dispositi purtati di bassa putenza. In ogni casu, l'industria accademica attuale hà una prova relativamente ligata, è custruemu un ambiente di prova per valutà l'impattu di u corpu umanu nantu à a forza di u signale di spargimentu inversu, cum'è mostra in a Figura 5. Avemu cumunicà utilizendu General Software Radio Peripherals è WISP [34]. ] tag passivi, è misuranu a forza di u signale di riflessione di l'etichetta utilizendu un spettrumetru. I risultati di a prova mostranu chì quandu l'etichetta hè attaccata à u corpu umanu, a forza di u signale di a dispersione inversa diminuisce da 5 dB à 10 dB.




2 Nuvelle prospettive di l'applicazione di a tecnulugia di spargimentu inversu


A tecnulugia di scattering inversa permette à u dispusitivu di sbarazzarsi di u ligame di a batteria, riducendu i costi di pruduzzione è di mantenimentu di l'equipaggiu, rializendu u putere più bassu, u costu più bassu, una cunnessione più larga di 5G è 6G, in più di a tecnulugia di scattering inversa tradiziunale hà applicatu magazzinu In più à i sceni cum'è e merchenzie, ci hè una applicazione potenziale più larga in u futuru, chì dà un esempiu di applicazione tipica.


2.1 Dispositivu wearable low-power

U dispusitivu wearable pò riduce u cunsumu di energia di l'equipaggiu da tecniche di spargimentu inversu, allargendu a vita di a bateria. Quandu u segnu di freccia radio di periferia hè dispunibule per u dispusitivu, u dispusitivu trasmette l'infurmazioni acquistate à u terminal intelligente utilizeghja a tecnulugia di spargimentu inversu. Cum'è mostra in Fig. 6 (a), u smart watch hà da aduprà infurmazione cum'è u numeru di passi, freti di cori, etc., è u signale di freccia di radio Wi-Fi hè invertitu à u terminal mobile per vede à l'utilizatore. Pò purtassi paràmetri multi-fisiologichi monitoranu vestiti incrustati unità di sensazione di dispersione inversa, signali di paràmetru fisiulogicu in tempu reale, etc.




2.2 Chip sensor bio-custruitu

U bioconch hè incrustatu in l'organismu è opera cù fonti di freccia radiu esterni. Cum'è mostra in FIG. 7, dopu chì u chip raccoglie i dati di l'infurmazione biologica di u cervellu, i dati sò riflessi in u terminal mobile utilizendu una fonte radiu esterna, è u terminal analizeghja u signale ricevutu è restaurà l'infurmazione di u cervellu.



2.3 Mantenimentu di u funziunamentu di u sistema ferroviariu

Document [35] A prima volta chì a tecnulugia di cumunicazione di spargimentu inversa hè aduprata per a trasmissione di a rete wireless di ferrovia, chì riduce l'influenza di a perdita di penetrazione è canali cambiamenti rapidi in i segnali ferroviari d'alta velocità. I tecnulugii di cumunicazione di dispersione inversa ponu ancu esse applicati à a rilevazione di intrusioni ferroviarie, u monitoraghju di a rete di cuntattu, u seguimentu di merci è u posizionamentu di l'articuli di u persunale.


(1)Traccia u monitoraghju di l'intrusione di corpi straneri. Comu mostra in FIG. 8, l'infurmazione di u statu perifericu di a cullizzioni di tag passiva hè implementata in a periferia di a ferrovia, è u terminal intelligente hè invertitu per monitorà l'intrusione di l'animali, u dannu di u ponte, o colapsu, u burst di pipa d'acqua, è altre infurmazione avvene periculosa.



(2) Cuntattate u monitoraghju intelligente di a rete. Cum'è mostra in FIG. 9, l'etichetta passiva hè stallata in u cable di a reta di cuntattu di a ferrovia, raccoglie dati di tensione di cable in tempu reale, trasmette l'analisi in tempu reale d'alta efficienza è u monitoraghju di u statu di a reta di cuntattu per evità accidenti elettrici causati da tensione anormali.




(3)Tracciamentu remoto in tempu reale di merci. Comu mostra in a Figura 10, u scenariu di l'affari di trasportu di treni mostra l'etichetta passiva. U lettore hè lettu è rinfriscatu in e vitture. A cunsola pò leghje u locu in tempu reale è u statutu di e merchenzie nantu à l'app mobile o in linea.



(4)Posizionamentu equatoriale è di carru di pranzu. Cum'è mostra in a Figura 11, in u trenu di passageri, ogni serviziu di volu hè attaccatu à l'etichetta passiva di carica a so infurmazione cunnessa. U lettore leghje a pusizione di l'etichetta in tempu reale, è l'utilizatore pò uttene l'assistente di volu attraversu u trenu. Locu in tempu reale di vittura da pranzu.




2.4 Sapienza agricultura

Document [36] hà cuncepitu una piattaforma di rete d'insetti, i diagrammi fisici è circuiti di a piattaforma sò mostrati in Figure 12 (a) è 12 (b), rispettivamente. U sensoru passiu hè attaccatu à l'insetti vivente, u sensoru usa a tecnulugia di spargimentu inversu per cumunicà trà u situ fissu. As mostra in Fig. 12 (c), l 'scena agricula intelligente hè mustratu in l 'insetti, a temperatura è umidità, sensori di illuminazione, ottene infurmazione cum'è una cultura, statu polinizazione, etc Implementation di cuntrollu di pruduzzioni agricula fine.



2.5 Rete di sensori industriali

Future Smart Factories implementerà un gran numaru di sensori wireless, chì custituiscenu una rete di sensori wireless, è u so scopu hè di monitorà i prucessi è i paràmetri pertinenti in ambienti industriali [37]. Un tali ambiente hè generalmente monitoratu cù diversi tipi di sensori, cum'è microfoni, sensori di diossidu di carbonu, sensori di pressione, sensori di luce, è simili. Diversi tipi di sensori sò cullati è trasmessi à i nodi di cuntrollu cintrali, è i requisiti di a tarifa sò generalmente menu di 2 Mbit / s. I bisogni di a vita di a bateria sò parechji anni, è ci sò ancu una piccula dimensione di l'equipaggiu è un prezzu bassu. I bisogni cunnessi di a reta di sensori industriali ponu esse bè cumpletu da a tecnulugia di spargimentu inversu.


2.6 Sott'acqua

Document [38] applicà un materiale piezoelectric à una etichetta passiva, è usa l'effettu piezoelectric di u materiale per ottene una cumunicazione di dispersione inversa sottumarina. Cum'è mostra in FIG. 13, u sensoru passiu cù temperatura è umidità, acidu-alkalinità, è simili hè dispiegata sottu à l'acqua, raccoglie dati acqua, trasmette l'infurmazioni torna à u terminal utilizendu a tecnulugia di spargimentu inversu per ottene un bassu cunsumu d'energia, faciule da implementà u monitoraghju di l'acqua.




3 I sfidi di a nova tecnulugia di dispersione inversa è a direzzione futura di ricerca


A nova tecnulugia di cumunicazione di dispersione inversa hè ancu affruntata da una seria di sfide, è i seguenti sò datu sei sfide è direzzione di ricerca currispundenti.


(1)Analisi teorica di prestazione di e novi cumunicazioni di spargimentu inversu, cum'è l'analisi teorica di prestazione di sensibilità limitata. A maiò parte di i studii di scattering inversu esistenti ùn anu micca cunsideratu a sensibilità di u circuitu, è in pratica, i so circuiti internu sò attivati ​​​​quandu u dispusitivu passiu riceve l'energia di u signale di freccia radio chì supera un certu limitu. Dunque, ci hè un valore di ricerca impurtante è un significatu di guida ingegneria in cumminazione cù e limitazioni di a sensibilità di l'equipaggiu passivu.


(2)Stima di canali è rilevazione di signali cumplessi. A capacità di trasmette a freccia di pilotu in u sistema di cumunicazione di dispersione inversa, u segnu ricevutu da a fine di ricivutu hè sovrapposta in u signale riflessu è u segnu di fonte di freccia radio, soprattuttu quandu l'accessu di l'utilizatori multiplici, cumu modellu, paràmetri di u canali Cumu estrazione, quantu à detect u signale di riflessione hè una direzzione di ricerca emergenti.


(3)Access d'utilizatori à grande scala. L'almacenamiento di u dispositivu passiu è u putere di l'informatica hè limitatu, è l'algoritmu anti-cunflittu in a reta tradiziunale hè difficiule d'applicà à l'accessu passivu à grande scala. L'algoritmu anti-cunflittu cuncepitu per cuncepisce un gran numaru di scenarii d'accessu d'utilizatori hè a direzzione di ricerca di valore praticu.


(4) Auto-interferenza. U signale ricivutu in u sistema di cumunicazione di scattering inversa passiva hè un signalu di riflessione utile è a superposizione di u signale di l'auto-interferenza divulgata, è a forza di u signale di interferenza pò esse assai più grande di a riflessione à a forza di u signale spargugliatu. U metudu tradiziunale piglia a freccia radio è l'annullamentu di l'autodisturbazione di a banda di basa, chì hè una sfida impurtante da un forte signalu d'auto-interferenza.


(5) Copertura di zona larga. A causa di l'influenza di l'attenuazione di u canali è l'interferenza di u signale esternu, a distanza di trasmissione di scattering inversa hè limitata. Attualmente, a distanza di cumunicazione pò esse migliurata da u relay, u spettru spargugliatu è a tecnulugia LORA, è u futuru cumminatu cù arrays di riflessione à grande scala, reta di favo è rete eterogenee multi-layer, è realiza una larga copertura è hè una di e direzzione di l'evoluzione di a rete, a cobertura. è tempu di putenza. U scambiu hè ancu un tema teoricu chì vale a pena studià.


(6)Disegnu di schema di trasmissione à alta velocità à distanza vicinu. I dispusitivi passivi generalmente utilizanu a modulazione di pocu ordine per via di i limiti di l'energia, è sò sottumessi à sfide di stabilità di cristalli è di sincronizazione è interferenza, è per quessa a so rata di cumunicazione hè bassa. A cumunicazione verde d'alta-vitezza in u vicinu-distanza hè unu di a dumanda di sixg, quantu à migliurà ulteriormente u ritimu di trasmissioni di cortu distanza, cum'è da introducendu MIMO, modulazione high-order, prumove annullamentu self-interferenza, etc. u tassu di trasmissioni, hè a cumunicazione sparghjera inversa Una di e sfide chjave pratiche.


4 Cuncludi


L'equipaggiu di cumunicazione di dispersione inversa usa altre apparecchiu o segnali di freccia radiu in l'ambiente per trasmette a so propria infurmazione, bassa putenza, low cost, mantenimentu faciule, bona implementazione, etc. esigenze. Stu articulu introduces i principii è a storia di sviluppu di a nova tecnulugia di cumunicazione di spargimentu inversu, chì spiegà l'ultime prugressu di ricerca, è dà a pruspettiva di l'applicazione è a direzzione futura di a ricerca. Spergu chì l'industria guidà a nova maturazione di a tecnulugia di cumunicazione di sparghje inversa.





★ Testu originale publicatu in "Mobile Communications" 2021, 4th


doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2021.04.005        

CLC numeru: TN929.5 Document Sign Code: a

Article ID:1006-1010(2021)04-0029-08

Formatu di citazione: Cui Ziqi, servitore Wang Gong, Wei Xusheng, et al. Applicazione futura è sfida tecnica di a cumunicazione di scattering inversa [J]. Comunicazioni Mobile, 2021,45 (4): 29-36.



Prupòsitu di lu Author


Cui Ziqi (orcid.org/0000-0003-3227-8085): Beijing Jiaotong University studia i studii post-universitari in a direzzione di ricerca è l'Internet mobile.

Servitore Wang Gong: Graduatu da l'Università di Alberta, Canada, hè attualmente un prufessore, un tutore di dutturatu, un tutore di dutturatu in Beijing Jiaotong University, una direzzione di ricerca per u processu di signale wireless è Internet mobile.

Wei Xusheng: Graduatu da l'Università di Edimburgo, attualmente in Vivo Mobile Communications Co., Ltd., a direzione di ricerca hè a standardizazione 5G è a prevenzione 6G.


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