射頻識別技術是實現(xiàn)物聯(lián)網的關鍵技術,它是一種自動識別的技術,能利用射頻信號實現(xiàn)無接觸的信息傳遞,達到物體識別的目的。但近些年來,隨著人們對物聯(lián)網迫切需求的不斷升級,射頻識別技術要廣泛應用于物聯(lián)網還存在諸多的局限性,如對于傳統(tǒng)的無源標簽,其通信距離太短,并且需要有專門的閱讀器來輔助通信,不具有足夠的便攜性;對于有源標簽,電池使得標簽的體積和重量大大增加,并且制作成本和定期維護電池的成本也都比較昂貴等諸多問題。而環(huán)境背向反射技術,是從射頻識別技術中衍生發(fā)展出來的一項新技術,也是近幾年出現(xiàn)的一種新型通信方式。具體而言,環(huán)境背向反射通信能夠使得無線設備在不需要有源無線電傳輸?shù)那闆r下進行通信。它能夠利用周圍環(huán)境中存在的射頻信號,如Wi-Fi信號,廣播信號等,射頻標簽把這些信號作為載波來實現(xiàn)傳輸自己的信息。在環(huán)境背向反射通信系統(tǒng)中,無線設備在反射射頻信號和吸收射頻能量模式之間切換。所獲取的能量用于為設備操作供電,例如,電路功耗和信號感知操作。這項技術非常具有吸引力,可以在一定程度上解決物聯(lián)網中傳統(tǒng)有源和無源標簽的技術限制,使得輕便的計算通信設備可以低成本地嵌入到日常用品中,在物聯(lián)網時代具有廣泛的應... 

【文章來源】：深圳大學廣東省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

背向反射技術應用中的智能家居示意圖

衰弱信道下基于強化學習的背向反射通信速率最大化研究9圖2-1背向反射技術應用中的智能家居示意圖（2）貨物、倉儲管理現(xiàn)有的貨物、倉儲管理主要是利用RFID技術實現(xiàn)的，當我們對物品進行射頻識別時，需要將讀寫器與物品上的射頻標簽近距離的接觸才能夠識別出對應物品的信息。但是，如果將環(huán)境背向反射技術應用到貨物、倉儲管理系統(tǒng)中，讀寫器不再需要通過主動發(fā)射RF信號來獲取物品信息，只需要一直接收標簽反射過來的信號，這樣的話物品一直處于識別狀態(tài)，一旦物品丟失或者擺放錯誤，就能夠及時地被檢測出來并發(fā)出警報提醒，其原理示意圖如圖2-2所示。圖2-2背向反射技術應用中的貨物、倉儲管理示意圖（3）無線傳感器網絡

衰弱信道下基于強化學習的背向反射通信速率最大化研究11圖2-4背向反射技術應用中的微型隱形眼鏡示意圖2.2環(huán)境背向反射通信系統(tǒng)模型設計環(huán)境背向反射技術是射頻識別系統(tǒng)發(fā)展到一定程度所衍生出的新事物，該技術的理論部分目前還有待完善，亟待研究。這項技術的出現(xiàn)，將推動物聯(lián)網的發(fā)展邁向一個更高的臺階，進一步加快物聯(lián)網時代的進程，實現(xiàn)物聯(lián)網時代領域的廣闊應用前景。環(huán)境背向反射系統(tǒng)中，設備之間通過背向反射環(huán)境中現(xiàn)有的射頻信號來進行通信。在該技術中，射頻標簽能夠通過反射和吸收（不反射）兩種狀態(tài)，來實現(xiàn)標簽與讀寫器之間的信息傳輸。在本章中，我們搭建了一個簡單的環(huán)境背向反射通信系統(tǒng)模型，將抽象化成數(shù)學表達式。同時，標簽在當前時隙的決策將結合當前的信道條件以及電池能量進行綜合考慮。對于這個問題，我們考慮成一個多階段的馬爾可夫決策問題。2.2.1信道模型環(huán)境背向反射通信系統(tǒng)的基本模型圖如圖2-5所示，其主要包括射頻信號源（RFsource）、射頻標簽（Tag）和讀寫器（Reader）。射頻信號源可以為周圍環(huán)境中的電視廣播、電腦、Wi-Fi等射頻信號。射頻標簽為無源標簽，配備單根天線，能夠吸收或反射射頻信號源的射頻信號，而讀寫器可以同時接收射頻信號源和標簽反射后的信號，從中解碼出標簽傳遞的信號。射頻信號源與射頻標簽之間，射頻信號源與讀寫器之間以及射頻標簽與讀寫器之間的信道系數(shù)分別為st，sr和tr。對應地，我們用2stg，2srf和2trh表示其相應的信道增益。通常來說，射頻源到射頻標簽的距離和射頻源到讀寫器的距離都遠遠大于射頻標簽到讀寫器的距離，因此我們可以近似地認為射頻標簽和讀寫器接收到的射頻源的信號強度基本一致，也就是說我們可以認為gf。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3210314