[发明专利]一种协助激励接收同步的反向散射通信系统及方法

说明书

本发明提供了一种协助激励接收同步的反向散射通信系统及方法，属于无线通信技术和物联网领域，包括终端、激励器和接收器，彼此间可通过有线或无线方式连接。本发明中终端包括多种调制方式，分别对应不同相位的激励反射信号；系统通信和终端接入过程中，系统需要进行接入广播并根据终端响应信息返回确认信息，终端需要根据系统广播和确认信息分别返回响应信息和确认回复；通信过程中，终端可以选择调制方式和同步状态返回响应信息或确认回复，系统可以多次进行接入广播并等待终端返回响应或确认信息；终端响应和回复过程都支持附带传输数据信息。本发明减小了终端和激励器或者终端和接收器间的同步误差，提升了激励干扰消除能力和通信解调能力。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，尤其涉及一种协助激励接收同步的反向散射通信系统及方法。

背景技术

对于反向散射通信系统，由于终端成本和功耗限制了信号处理和通信能力，同时终端不主动发射射频信号，而是反射射频激励信号，由于激励信号源和终端间的距离导致其叠加的终端反馈信号的能量大大低于激励信号，因此激励信号在接收器相对于终端反馈信号而言是一种干扰，如何去掉这种干扰就是反向散射通信系统能否实现的一个关键因素。

对于反向散射通信，可以采用多种信号作为射频激励信号，其射频激励信号的干扰除了激励信号本身外，还有激励信号的各种误差导致的干扰，比如激励信号的相位噪声、频偏、空间多径等误差。为了能够识别终端反馈信号，终端反馈信号通常和激励信号本身在频率、时间、相位、幅度上有一定差异，从而激励信号本身通常比较容易在接收器消除掉，但是由于激励信号的相位噪声、频偏、空间多径等误差和终端反馈信号可能处于相同频率、相同时刻，而终端反馈信号在能量上通常远远小于激励信号，导致激励信号的相位噪声、频偏、空间多径等误差不容易在接受端被消除掉，且对终端反馈信号会产生较大干扰，导致信噪比降低，限制激励/发射到终端的激励距离。

现有的激励干扰技术—射频干扰对消技术和数字干扰对消技术，主要针对传统收发一体架构和激励和接收同步收发分离架构反向散射通信系统进行干扰消除。由于激励和接收异步收发分离架构激励和接收通道间异步问题没有解决，现有的激励干扰技术也不能有效地在该架构中减小激励干扰的影响。现有的激励和接收异步收发分离架构解调过程中通常直接针对异步终端信号进行解调处理，忽略了激励及其相位噪声、多径等干扰的影响，因此导致通信性能和通信距离不稳定并且一定程度受限。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种协助激励接收同步的反向散射通信系统及方法，解决了异步激励接收通道间的同步问题。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种协助激励接收同步的反向散射通信系统，包括终端、激励器和接收器；所述终端、激励器和接收器可设置于同一设备上，也可设置于不同设备上；相互之间可通过设备进行有线连接；相互之间可不通过设备进行无线连接；相互之间通过设备进行有线和无线混合连接。

进一步地，所述激励器和接收器之间的通道包括以下三种架构：

第一种：所述激励器和接收器的通道相互独立工作；

第二种：所述激励器和接收器的通道相同；

第三种：所述激励器和接收器的通道间通过物理通道进行连接。

再进一步地，所述终端的调制方式包括至少两种调制方式，其中，两种调制方式下终端在反射激励信号间的相位差包括90°，多种调制方式下终端在反射激励信号间的相位差包括60°。

再进一步地，所述终端在每个码元基带数据对应的反射信号波形中均嵌入有不同调制方式产生的波形，且可通过现有反向散射通信方法进行终端接入和数据传输。

基于上述系统，本发明提供了一种协助激励接收同步的反向散射通信方法，包括以下步骤：

S1、将终端接入网络进行注册；