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一种用于环境反向散射通信的高效比值检测器

信号处理 2022-10-19 v1 信息论 math.IT

摘要

环境反向散射通信(AmBC)利用现有环境射频(RF)环境来实现无电池设备的通信。AmBC 系统的一个关键挑战是信号恢复,因为所传输的信息比特嵌入在环境 RF 信号中,而这些信号未知且不可控。为解决该问题,大多数现有方法使用基于平均的能量检测器,因此数据速率低且存在误码平台。在此我们提出一种基于多天线阅读器接收信号之间比值的新检测策略。使用比值的优势在于环境 RF 信号无需平均即可直接从嵌入信号中去除,从而可提高数据速率并避免误码平台。与原有使用两个阅读器天线间信号幅度比值的比例检测器不同,在我们提出的方法中,我们利用复比值以保留相位信息,并提出精确的线性信道模型近似。这使得现有线性检测技术得以应用,从中可获得最小距离检测器及误码率(BER)的闭式表达式。此外,平均、编码与交织也可纳入以进一步增强 BER。结果也具有一般性,允许该方法中使用任意数量的阅读器天线。数值结果表明,所提方法优于基于能量检测和原有比值检测器的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.09920,
  title  = {An Efficient Ratio Detector for Ambient Backscatter Communication},
  author = {Wenjing Liu and Shanpu Shen and Danny H. K. Tsang and Ranjan K. Mallik and Ross Murch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.09920},
  year   = {2022}
}