一种支持RIS技术的混合色彩实时光背散射通信系统

《ACM Transactions on Embedded Computing Systems》：A RIS-enabled Hybrid-color Real-time Light Backscatter Communication System

　　

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可见光反向散射通信（VLBC）是一种新兴的物联网（IoT）解决方案，它利用分布式发光二极管（LED）提供高光谱效率和低功耗通信服务。然而，在实际应用中，由于外部光源的干扰，链接经常受到严重影响。为了解决这个问题，我们提出了一种基于嵌入式可重构智能表面（RIS）的新型混合颜色VLBC系统，这是一种有前途的第六代（6G）候选技术，可以提升信道质量和改进无线通信性能。该系统采用了一个可控的RIS，其中包括一个液晶调制开关和一个信息承载标签，用于控制红绿蓝黄（RGBY）LED发出的光信号。通过实现嵌入式优化算法，可以调整混合光照参数和相对光谱功率分布，从而实现更好的颜色还原和更强的抗干扰能力。

此外，我们进行了开销分析，以评估反射损失和混合颜色优化带来的计算复杂性。实验结果表明，混合颜色优化显著提升了性能，而启用了RIS的系统需要额外的信号补偿。通过实施嵌入式算法，该系统在保持计算效率的同时，实现了光谱效率和可接受的处理延迟之间的平衡，使其适用于具有延迟限制的低速率物联网通信场景。

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