1.一种基于多天线循环调制的反向散射通信传输方法,其特征在于,构建反向散射通信系统包括一个单天线的载波发生器、一个具有K根天线的标签和一个单天线的读写器;载波发生器向环境中发送单频正弦信号;标签接收到单频信号被激活,并调制所需发送的信息至接收到的单频载波上然后发送给读写器;读写器接收单频信号和来自于标签的反射信号,对其进行相应地接收均衡,进而将标签所发送的信息解调出来;
标签调制所需发送的信息至接收到的单频载波上的方法是:标签先将所需发送比特串映射为发送符号,按照预先设定的信号块大小对发送符号分块;对每一信号块进行调制发送时,先对其分别循环移位设定数目的样点,每一根标签天线依据对应循环移位后的信号块副本添加保护间隔,并依此切换其天线负载阻抗,从而将信息调制在接收到的单频载波信号上。
2.根据权利要求1所述的一种基于多天线循环调制的反向散射通信传输方法,其特征在于,定义载波发生器发送的单频正弦信号为:其中,fc是发送载波的频率,Re{C}为复数C的实部;
则在第k根标签天线处,接收到的单频载波信号为:
其中, 为载波发生器到第k根标签天线的L1抽头多
径信道;令第k根标签天线到读写器的L2抽头多径信道为
载波发生器到读写器的Ld抽头多径信道为
标签对所需发送的信息进行调制,先进行比特映射,得到发送符号序列,定义发送信号块大小为M,M≥K·L2,每一信号块包含M个所需发送符号,对每个信号块进行(k·D)个样点的循环移位,其中,k=0,1,…,K‑1, 对每一循环移位后的信号块副本添加长度为N的保护间隔,每一根标签天线依据此切换其天线阻抗,从而将信息调制在接收到的单频载波信号上,N≥L2;
定义第k根标签天线反射的信号为ck(t)zk(t),从而在读写器处接收到的时域信号为:其中, 代表卷积符号,up(t)为带通接收噪声。对应的接收基带信号表示为:
其中, u(t)为基带接收噪声。完成时间和频率同步并去除保护间隔以后,第n个接收到的信号块表示为:y(n)=Hd1M×1+H2c0(n)+u(n)
其中,c0(n)为第n个信号块的最初状态,H2为组合信道脉冲响应构成的循环矩阵
1M×1代表元素均为1的M维
竖向量, 为读写器处的加性高斯白噪声;
去除循环前缀以后,对接收信号块进行快速离散傅里叶变换,得到频域接收信号为:其中,0(M‑1)×1代表元素均为0的(M‑1)维竖向量,FM为M维傅里叶变换矩阵, 为组合信道频域响应,diag(h)为由向量h构成的对角矩阵, 为频域接收噪声;利用信道状态信息对接收信号做均衡,然后,对均衡得到的频域信号再做逆傅里叶变换,还原出原本的发送信号块,最终经过符码映射,得到原始的比特序列。