面向可持续地下物联网的 RIS 辅助无线供能背散射通信

无线供能地下传感器网络（WPUSNs）通过实现向位于地下环境的传感器进行无线能量传输，成为构建可持续地下物联网（IoUT）的有前景的技术方案。为支持紧急信息传输并提高 WPUSNs 内资源利用率，背散射通信（BC）被引入，形成无线供能背散射地下传感器网络（WPBUSNs）。然而，WPBUSNs 的性能严重受制于地下土壤引起的严重信道衰落以及直接链路被阻挡所致。为克服此挑战，本文提出将可重构智能表面（RIS）与 WPBUSNs 集成，发展出 RIS 辅助 WPBUSNs。本文首先综述了 BC-WPUSNs 与 RIS 最新研究进展。随后，本文提出一种适用于 various IoUT 场景的 RIS 辅助 WPBUSNs 的通用架构，并讨论其优势与实现挑战。为说明 RIS 辅助 WPBUSNs 的有效性，本文聚焦于一个真实的农业案例，表明所提出框架在总吞吞量方面优于三个基准方案。最后，本文讨论了将本研究转化为实际 IoUT 应用的开放性挑战与未来研究方向。