背向散射通信技术的射频识别与认证开题报告
2020-04-07 08:42:38
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着5g通信技术的发展,物联网的各种技术已经渗透进我们的日常生活之中了。随着无线物联网的普及,这种iot设备如何实现更好的协同工作是大规模物联网器件普及所要解决的首要问题,而rfid技术便是为解决无线物联设备的交互而产生的一种新型识别认证技术。
背向散射技术在诸多领域都有应用,通过对于一些物理量的散射或者反射,达到直接或者间接测量的工作。例如17年vicram iyer等人利用背向发射器件对激光充电系统进行了改进,实现了在用户进入辐射范围时的自动智能调节,避免高能激光造成损失。背向散射技术的巨大优势在于,减少了以往安全认证中需要的act-react环节,减少了无线节点的运算负荷,并且大大降低了信息处理与传递所需要的时间,实现了更好更快的无线通信与响应。而应用在物联网中的backscatter器件最早是2013年的v. liu[4]等人提出的,他们通过一些简单的天线开关实现了较为简单的无线通信,。在此基础之上v. iyer[1]和c. yang[3]等人对之前的工作进行了丰富和拓展,使得这种设备可以直接反射我们生活环境中常见的wifi的ofdm信号进行跨协议[10]的通信,而d. bharadia[7]改进了通信方式使得其吞吐量更大,适用面更广。而z. yang[6]在17年的工作尝试将这种设备与我们的移动终端(手机)结合,对这一隐藏的信道进行合理运用,避免了潜在的数据泄露的危害。q. huang[5]等人的工作则尝试将这种设备应用在可穿戴设备领域之中。并且张大庆[15]等人利用wifi实现了毫米级别的关于人的呼吸心跳的精确测量,有望用backscatter器件结合其相应的技术,实现在衣物上用微器件实现对人的生理健康的监控,具有非常大的发展潜力。
这一技术近几年才出现并且凭借这其独特的优点和许多科研人员的努力应用在了诸多的物联网通信领域,随着5g与物联网时代的来临,完善后的这项技术肯定能够得到更多的应用。
2. 研究的基本内容与方案
(1) 背向散射的rfid认证功能设计与实现
首先对常用的,需要实现的功能有:
① 设计实现一款背向散射天线,能够实现对无线电信号的反弹。
3. 研究计划与安排
第1-4周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需的软件的使用方法。确定方案,完成开题报告。
第5-8周:根据其所要实现的功能设计出相应的电路,并交付pcb厂进行制作。
第9-12周:完成对相应的数据的手机和处理,验证预期的功能,并完成论文初稿。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]v. iyer, v. talla, b. kellogg, s. gollakota, and j. smith, “intertechnology backscatter: towards internet connectivity for implanteddevices,” in proc. acm sigcomm, 2016, pp. 356–369.
[2]m. kim and j.-i. takada, “statistical model for 4.5-ghz narrowband onbody propagation channel with specific actions,” ieee antennas andwireless propagation letters, vol. 8, pp. 1250–1254, 2009.
[3]c. yang, j. gummeson, and a. sample, “riding the airways: ultrawideband ambient backscatter via commercial broadcast systems,” in proc.ieee infocom, 2017, pp. 1–9.