1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的与意义

反向散射技术是一种近年来兴起的微瓦级低能耗无线通信技术，物联网在很多场景下要求低功耗，对传输速率要求不高^[1]，而反向散射技术刚好能在有效保证低功耗甚至零功耗的同时提供低速率的通信，可以较好地满足物联网对终端节点的需求，受到科学界广泛关注。但目前仍存在如下方面的难点：①无线能量采集。对于物联网，为了提升其信息处理能力和传输能力，未来有一部分节点需要能源供给。若采用电池等存储式能源进行供电，其携带的有限能量难以保证节点在网络中长时间持续工作^[2]，并且更换电池在很多恶劣环境下并不可行。②通信功耗问题。新型反向散射技术利用现有系统的无线信号来获取能量并进行通信，如果采用wifi、蓝牙等通信方式，其较高的功耗会要求能量收集电路能供给更大的电量，这在传感器能量受限的条件下十分困难^[3]。③通信安全问题。在物联网系统中，各种物联网设备在配对和数据传输的过程中很容易受到主动攻击，如欺骗攻击（spoofing attack）^[4]和拒绝服务（dos）攻击^[5]等，物联网接入节点（ap）的安全问题已经成为制约物联网乃至智慧城市快速发展的关键因素通信的主要矛盾。将反射散射技术实际运用在传感器节点上，并针对节点能源问题、信号检测问题和信号传输问题这三方面进行研究并提出解决方案，成为物联网乃至智慧城市快速发展所需要的重要助推力。

1.2 国内外的研究现状分析

2. 研究的基本内容与方案

主要研究内容有以下几个方面：

1. 深入了解反向散射技术的基本原理与基本方法；

2. 在新型反向散射技术的基础上设计并制作出反向散射电路板，编写接收端代码，实现通信节点低功耗长时间工作和通信；

3. 研究计划与安排

1.第1-3周 完成题目调研，完成文献阅读，进行相关资料的搜集，完成文献综述以及开题报告的撰写；

2.第4-7周 进行反向散射电路板的设计与制作，测试其功耗、通信距离等方面性能；

3.第8-11周 进行无线物联网通信系统的设计，实现节点与接收端的通信；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 中国信息通信研究院. 物联网白皮书（2016年）[s]. 北京: 中国信息通信研究院, 2016.

[2] lu x, wang p, niyato d, et al. wireless networks with rf energy harvesting: a contemporary survey[j]. ieee communications surveys amp; tutorials, 2015, 17(2): 757-789.

[3] wang g, gao f, fan r, et al. ambient backscatter communication systems: detection and performance analysis[j]. ieee transactions on communications, 2016, 64(11): 4836-4846.