高速铁路场景下环境反向散射辅助的无线传输方案

将反向散射技术引入到高铁场景的无线通信系统中,提出一种反向散射辅助无线传输方案（Backscatter Aided Wireless Transmission,BAWT）,并针对BAWT和传统无线传输方案（Direct Wireless Transmission,DWT）进行了收发信机设计,包括信道估计以及信号检测。与传统无线传输方案相比,证明了在固定的火车天线和不变的轨道情况下,BAWT可以获得信道统计信息为信道估计提供助力。通过仿真对比两种方案的信道估计均方误差,BAWT方案相较DWT方案的信道估计准确性明显提高;对比BAWT、传统中继技术以及DWT方案,当信噪比为20 dB时,对应的BAWT方案和中继技术、DWT方案的误码率分别为1%和2%和12%,BAWT方案误码检测性能获得明显提升。此外,针对广域环境下的环境反向散射通信,推导了高铁场景下使用蜂窝移动通信信号作为RF信源的无线链路预算,反向散射信号在车厢内的覆盖范围内可以满足接收机的灵敏度要求,从链路预算角度论证了BAWT方案实现的可行性。