一種可配置的后向散射無線傳感網絡架構.pdf

1、人類社會是在信息交流的基礎上建立的，因而通信對人類社會文明、進步與發(fā)展起著巨大的推動作用。在物聯網產業(yè)快速發(fā)展的同時，無線傳感網絡也受到了更多的關注。低成本和低功耗是無線傳感網絡得到普遍應用的重要原因，也是重點的研究方向。運用后向散射通信原理，可大大降低無線通信系統的成本和功耗，美國的華盛頓大學研究了基于后向散射通信具有射頻能量獲取的WISP無線智能傳感系統。因此，基于軟件無線電技術、 LabVIEW和USRP平臺的后向散射無線傳感網絡

2、架構的設計是否可行成為本文所要解決的關鍵問題。
　　本文結合后向散射和軟件無線電的基本原理，并基于 LabVIEW和USRP平臺，提出了一種將后向散射技術應用于無線傳感網絡并通過LabVIEW和USRP平臺實現的創(chuàng)新思路，設計了一種面向多傳感應用、簡單、低功耗、可配置后向散射無線傳感網絡架構原型，運用理論分析、仿真驗證等多種方式著重對該架構的可配置零中頻接收的后向散射無線傳感收發(fā)器和傳感節(jié)點進行研究，在此基礎上設計射頻載波、收發(fā)器

3、和傳感節(jié)點的程序框圖和前面板圖，并實現系統的聯調。通過無線射頻能量獲取和傳感節(jié)點的射頻喚醒，有效地降低了系統功耗。文中論述了副載波可配置的頻分多址接入方法，給出并證明了避免多傳感器接入碰撞的傳感數據脈沖周期約束條件。分析了架構的接收性能，給出并證明了在對數正態(tài)信道環(huán)境下的接收中斷率的閉式解。最后，實驗和仿真驗證了提出架構的有效性和可行性，實驗測試誤差矢量幅度(EVM, Error Vector Magnitude)值小于2.8％，且數值