无源反向散射通信系统载波频偏位置快速检测算法

来源：电子与信息学报杂志2023年第7期北京时间：

作者：王公仆, 许亚婷, 许荣涛, 陈霞, 艾渤

单位：1.北京交通大学计算机与信息技术学院 北京 1000442.北京交通大学电子信息工程学院 北京 100044

摘要：近来无源反向散射通信技术作为绿色物联网的关键技术，引起了广泛的关注。在无源反向散射通信系统中，收发节点与反射节点的振荡器差异、相对运动以及环境变化，导致接收端和发送端存在载波频率偏移(CFO)。CFO对信号检测和系统性能有重要影响，而当前多数无源反向散射通信系统研究忽略了CFO。该文设计了一种适用于频移键控调制(FSK)的CFO快速检测方法，不需要导频就能快速有效检测出CFO是否存在并找出存在的位置。首先，根据信号在CFO存在与否的不同，采用去直流后取模方法对信号进行处理，而后根据处理后的信号的特点，基于累积和(CUSUM)设计快速检测算法对载波频偏出现的位置进行检测，并对理论分析结果进行仿真验证，仿真结果表明取模检测可以有效检测出CFO出现的位置。

关键词：反向散射通信, 载波频偏, 快速检测, 物联网

基金资助：国家重点研发计划(2021YFB3901302)