说一说 Backscatter communication

反向散射通信( BackCom )，经常和IRS作比较。

IRS众所周知说的是passive性质，因为他不会主动消耗能量处理信号，例如调制，编码。
而 BackCom 的性质呢，我们得先从原理看。

传统 BackCom 是一种反射入射射频信号进行数据传输的无线通信技术。

假设射频信号源通过直传链路发送信号 $s(t)$，则标签反射信号表示为
$$\sqrt{\alpha Pg}s(t)+n_1(t)$$

• $\alpha$ 表示反射系数
• $P$ 表示射频源的发射功率
• $g$ 表示读写器到标签的信道增益
• $h$ 表示射频源到读写器的信道增益
• $f$ 表示标签到读写器的信道增益

读写器的接收信号为
$$\sqrt{\alpha Pgf}s(t)+n_r(t)$$

该模型的思想是最基础的，让我们来看下面更general的模型理解工作原理。

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信号源先发信号给 BackCom 发射机，接收信号是

$$y=h\sqrt{p}x+n$$

通过调节 BackCom 天线的工作状态，可以对 BackCom 发射机接收到的射频信号进行调制和反射。具体来说，反射的信号为

$$z=\alpha y=\alpha h\sqrt{p}x+\alpha n$$

• $\alpha$ 是调节天线工作状态引起的复反射系数。

BackCom 接收机接收到的信号包括来自信号源和 BackCom 发射机的信号，可以表示为
$$z_B=h_D\sqrt{p}x+h_B\sqrt{p_B}\alpha y$$

plz see “An Overview on Backscatter Communications”

思考

可见，该模型和IRS三节点模型极为相似，不同之处在于引入的噪声，以及主动对于信号的改变（调制或者放大）。所以我们说它是passive的不太合理，但如果在这里，仅仅利用反射的残留能量嵌入信号，属于active还是passive呢？我想答案也很明显。