立项年份：2023年

项目成员信息：                              指导教师信息：

金冉-22级-电子信息工程学院           王公仆-教授-移动互联网、信号处理

项目简介：

本项目旨在将 BLE 设备产生的信号进行逆白化处理得到白化载波，进而设计一个Tag标签电路作为反向散射设备，以生成可在Wi-Fi设备(例如智能手机)上解码的标准兼容 Wi-Fi 信号，从而实现将信号从蓝牙设备传输到 Wi-Fi 设备上的过程，达到通信效果。

本项目设计的标签电路主要应用于接收 BLE 发射的单频载波信号并反向散射至 Wi-Fi 信道从而能够被 Wi-Fi 设备接收，最大的价值就是充当了蓝牙设备与 Wi-Fi 设备互联的媒介，大大降低了功耗和成本。

实现了将蓝牙信号经逆白化处理，通过 Tag 标签电路将白化载波反向散射到 Wi-Fi 设备上，其中我们采用 USRP 去接收白化载波，成功地在电脑端使用 MATLAB 观测到输出方波信令。最终实现蓝牙设备和 Wi-Fi 设备之间的互联。

图1 蓝牙模块经过白化程序发射单频载波

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图2 标签电路接收并反向散射

图3 采用USRP接收标签反射的信令

图4 使用MATLAB在电脑端观测到方波信令

项目创新点：

编写了内存小的逆白化代码，用于确保蓝牙输出单频载波；

设计了低功耗的标签电路，用于接收载波并反向散射。

项目成果：

（1）设计出低功耗、低成本、高效能的 Tag 标签电路，利用了反向散射（Backscatter），标签只搬运能量，大幅降低了设备功耗。节约了材料成本和使用功耗，提高了能源利用率。

（2）实现了信号在蓝牙设备和 Wi-Fi 设备间的传输，达到了通信效果。

图5 标签电路实物图（原图）