CN109361452B

CN109361452B - 兼容WiFi的多模式散射通信系统

Info

Publication number: CN109361452B
Application number: CN201811369330.2A
Authority: CN
Inventors: 唐晓庆; 张帅; 张超; 佘亚军; 谢桂辉
Original assignee: 719th Research Institute of CSIC
Current assignee: 719th Research Institute of CSIC
Priority date: 2018-11-16
Filing date: 2018-11-16
Publication date: 2019-12-03
Anticipated expiration: 2038-11-16
Also published as: CN110808774A; CN110808774B; CN109361452A

Abstract

本发明提出了兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统，能够在同一个数字系统上实现多种散射通信体制，形成了多模式散射通信的通用架构。因此，本发明比背景技术方案更加通用、灵活、可重配置、兼容性高。本发明的方案一仅通过更换天线、更改数字基带处理器软件配置即可实现不同模式下的散射通信。本发明的方案二可实现相互独立通道的多模式散射通信，而且在不发生信道阻塞的情况下，多个通道可以同时通信。本发明的方案三，能够以分时复用的方式，实现多频天线所覆盖频段内的多种模式的散射通信。

Description

兼容WiFi的多模式散射通信系统

技术领域

本发明涉及散射通信领域，更具体地说，涉及兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统。

背景技术

2017年初美国华盛顿大学的Bryce Kellogg等人在论文《Passive Wi-Fi:Bringing Low Power to Wi-Fi Transmissions》中提出了无源WiFi散射通信技术；同年9月，美国华盛顿大学的Vamsi Talla等人在论文《LoRa Backscatter:Enabling The Visionof Ubiquitous Connectivity》中提出了LoRa散射通信技术。因为无需射频频率合成器、高速模数转换器、调制解调器、功率放大器等耗电单元，所以散射通信技术能够有效降低通信功耗。

2018年中国船舶重工集团公司第七一九研究所的唐晓庆等人提出了《一种基于MCU微处理器的无源WiFi散射通信方法与系统》和《一种基于DDS直接数字频率合成的LoRa散射通信方法与系统》。这些方案简单易行，仅在数字域即可实现，而且在低成本MCU上就可以分别实现WiFi散射通信系统、LoRa散射通信系统的开发、设计。

可以看到，背景技术的每个通信系统仅支持一种特定的通信体制(WiFi 或者LoRa)，因此存在通信模式单一的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术每个通信系统存在通信模式单一的技术缺陷，提供本发明专利提出多种兼容WiFi和/或LoRa多模式散射通信系统，能够在同一个数字系统上实现多种散射通信体制，形成了多模式散射通信的通用架构。

本发明为解决其技术问题，所采用的技术方案一是：提供一种兼容WiFi 和/或LoRa的多模式散射通信系统，包含：

数字基带处理器；

M个单频段天线，每个单频段天线对应一种或者多种通信模式，共K种通信模式，K和M为大于或者等于2的整数，K≥M；所述K种通信模式包括LoRa散射通信和/或WiFi散射通信；

硬件选配部件，包含一个输入连接端和K个输出连接端，K个输出连接端与K个单频段天线一对一连接，用于在控制信号的控制下，选择连通一个单频段天线与所述输入连接端；

射频开关，射频开关的一开关连接端连接所述输入连接端，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；

数字基带处理器内包含软件或者硬件实现的下述模块：

输入受控开关模块和输出受控开关模块；

K个数据处理模块，每个数据处理模块对应一种所述通信模式，每个数据处理模块的输入端分别通过一个输入受控开关模块连接至待处理数据，输出端通过一个输出受控开关模块连接至射频开关的控制端，数据处理模块用于采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形，用于驱动所述射频开关；

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块和输出受控开关模块，以每次控制一个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块的同步导通而其他的不导通。

数字基带处理器；

M个射频开关，每个射频开关的一开关连接端连接一个单频段天线，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；

数字基带处理内包含软件或者硬件实现的下述模块：

K个数据处理模块，每个数据处理模块对应一种所述通信模式，每个数据处理模块的输入端分别通过一个输入受控开关模块连接至待处理数据，输出端连接至对应通信模式的射频开关的控制端，数据处理模块用于采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形，用于驱动所述射频开关；

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块，以每次控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块的通断。

本发明为解决其技术问题，所采用的技术方案一是：提供一种兼容WiFi 和/或LoRa的多模式散射通信系统，其特征在于，包含：

数字基带处理器；

多频段天线，满足K个通信模式的频段要求，K为大于或者等于2的整数；所对应的K个通信模式包括LoRa散射通信和/或WiFi散射通信；

射频开关，射频开关的一开关连接端连接多频段天线，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；

数字基带处理内包含软件实现的下述模块：

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块和输出受控开关模块，以每次控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块的同步导通。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，各数据处理模块分时复用所述多频段天线。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，所述数字基带处理器为MCU、FPGA以及ASIC中的任意一种或者多种的组合。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，所述K个通信模式还包括：蓝牙散射通信和Zigbee散射通信。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，所述K个通信模式还包括：蓝牙散射通信和Zigbee散射通信；蓝牙散射通信和WiFi散射通信共用一个天线，二者分时复用。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，每个数据处理模块的采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形的数据处理包括：数据编码、基带和调制。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中，所述WiFi散射通信的方法包含步骤：

S1、将要发送的wifi数据封装成MPDU，再加入PLCP帧头和PLCP前导码，封装成PPDU；

S2、根据形成的PPDU计算和填充长度信息、PLCP的CRC校验、FCS 帧校验信息；

S3、按照IEEE802.11b标准规定的加扰多项式对步骤S2处理后的PPDU 进行加扰；

S4、对加扰后的PPDU进行并/串转换以将字节信息转换为比特信息，并进行差分码变换；

S5、按照IEEE802.11b标准规定的扩频序列，将得到的差分比特信息进行扩频，1个差分比特经过扩频之后得到了11个码片比特；

S6、进行步骤S61或者采用S62所述的方法进行数据的调制与发送；

S61、采用数字虚拟DBPSK调制方法对码片比特信息进行调制，将经过数字虚拟DBPSK调制的序列比特存储在数字基带处理的数据存储空间，最后利用数字基带处理的串行通信接口发送这些比特信息，通过控制射频电子开关器件来切换天线的吸收/反射状态，从而把要发送的数据以散射通信的方式发送出去；

S62、所述射频电子开关器件与所述数字基带处理之间还连接有逻辑电路，数字基带处理串行通信接口直接输出11Mbps的码片比特，作为逻辑电路的第一输入，频率大于11MHz的时钟信号作为逻辑电路的第二输入，将逻辑电路输出作为DBPSK的调制结果，直接用于驱动射频电子开关器件切换天线的吸收/反射状态，从而将要发送的数据以符合IEEE802.11b标准的方式完成散射通信；

其中，步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S61位于数字基带处理器内。

进一步地，在本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统中， LoRa散射通信的数据处理模块用于根据LoRa协议规范，通过编程或者数字逻辑电路的方式对LoRa数据帧进行Whitenning加扰、Hamming纠错编码、 Interleaving交织以及De-Gray编码，得到CSS线性调频调制的Symbol符号，再将得到的Symbol符号采用DDS直接数字频率合成进行CSS线性调制，得到数字方波信号并串行发送至射频开关；所述射频开关用于根据所述数字方波信号，控制射频开关的开关状态，以将信号发送出去。

实施本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统，具有以下有益效果：本发明提出一种兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统，能够在同一个数字系统上实现多种散射通信体制，形成了多模式散射通信的通用架构。与现有的技术方法比较，本发明的优点是：本发明比背景技术方案更加通用、灵活、可重配置、兼容性高。本发明提出的“方案一：天线选配的单一频段散射通信方案”，仅通过更换天线、更改数字基带处理器软件配置即可实现不同模式下的散射通信。本发明提出的“方案二：多天线、多模式散射通信方案”，可实现相互独立通道的多模式散射通信，而且在不发生信道阻塞的情况下，多个通道可以同时通信。本发明提出的“方案三：多频段天线、多模式散射通信方案”，能够以分时复用的方式，实现该天线频段所覆盖的多种模式的散射通信。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信的系统第一实施例的原理图；

图2是本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信的系统第二实施例的原理图；

图3是本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信的系统第三实施例的原理图；

图4是本发明的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信的系统第四实施例的原理图；

图5是本发明的基于MCU微处理器的WiFi散射通信方法的原理图；

图6是本发明的数据封装原理图；

图7是本发明的数据加扰器的原理图；

图8是本发明的差分码变换图；

图9是采用数字虚拟DBPSK调制方法对码片比特信息进行调制的示意图；

图10是本发明的基于MCU微处理器的WiFi散射通信方法的另一实施例的原理图；

图11是本发明的图10中实施例的调制过程示意图；

图12是本发明的LoRa散射通信的原理图；

图13是SF＝2时，CCS线性调频调制波形的频率变化规律图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明提出一种兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信的系统，如图1所示。首先由基站产生多种通信模式所覆盖频段的单频信号，并通过天线向周围空间中辐射该单频电磁信号。散射通信系统将要发送的数据按照相应的通信协议编码、形成基带，并输出数字调制波形，通过驱动射频开关器件来改变自身天线的反射/吸收状态，从而形成不同类型的通信数据包，最后被各种模式的通信接收器所接收、解调、解码。

本发明专利提出的多模式散射通信系统组成简单，仅需要数字基带处理器 (可以是MCU、FPGA或者ASIC)、射频开关、天线及其匹配电路即可实现多模式散射通信，常见的组合方案有三种：

参考图2，本实施例的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统包含：数字基带处理器、M个单频段天线、硬件选配部件、1个射频开关、1个匹配阻抗。

每个单频段天线对应一种或者多种通信模式，共K种通信模式，K和M 为大于或者等于2的整数，K≥M；所述K种通信模式包括LoRa散射通信、 Zigbee散射通信、Bluetooth散射通信和WiFi散射通信，Zigbee散射通信、 Bluetooth散射通信共用一个天线，二者分时复用，但是在本发明的其他实施例中，也可以各自使用一个天线。

硬件选配部件包含一个输入连接端和K个输出连接端，K个选择输出端与K个单频段天线一对一连接。硬件选配部件可以是硬件选配受控开关，用于在控制信号的控制下，选择连通一个单频段天线与所述输入连接端；硬件选配部件也可以是插座，选用使用哪个天线时，人工将天线的连接到插座上。

射频开关，射频开关的一开关连接端连接所述输入连接端，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；匹配阻抗与天线匹配，以有效发射信号。

数字基带处理内包含软件或者硬件实现的下述模块：

K个数据处理模块，每个数据处理模块对应一种所述通信模式，每个数据处理模块的输入端分别通过一个输入受控开关模块连接至待处理数据，输出端通过一个输出受控开关模块连接至射频开关的控制端，数据处理模块用于采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形，用于驱动所述射频开关；该数据处理包含数据编码、基带、调制等过程，最终生成并输出一路散射调制波形，用于驱动外部的一个射频开关器件；

应当理解的是，在本实施例中，输入受控开关模块、数据处理模块、通信模式选择模块和输出受控开关模块可为数字基带处理的软件实现，即软件编程的方式，在本发明的另一些实施例中，其也可以通过数字基带处理器内的硬件实现，如硬件逻辑电路，如FGPA可以通过内置的硬件实现，在本发明的再一些实施例中也可以是硬件和软件的结合，关于这些模块，下述实施例中也于此类似，后续不在赘述。在通信选择模块控制一个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块导通时，数字基带处理器也可以同步控制硬件选配开关导通该数据处理模块的天线，而其他的不导通。

该方案的特点是：仅有一个外部射频开关器件，且仅接入一个单频段天线。

参考图3，本实施例的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统包含数字基带处理器、M个单频段天线、M个射频开关、M个匹配阻抗。

每个单频段天线对应一种或者多种通信模式，共K种通信模式，K和M 为大于或者等于2的整数，K≥M；所述K种通信模式包括LoRa散射通信、 Zigbee散射通信、Bluetooth散射通信和WiFi散射通信，Zigbee散射通信、 Bluetooth散射通信共用一个天线，但是在本发明的其他实施例中，也可以各自使用一个天线。

每个射频开关的一开关连接端连接一单频段天线，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；匹配阻抗与天线匹配，以有效发射信号。

数字基带处理内包含软件或者硬件实现的下述模块：

K个数据处理模块，每个数据处理模块对应一种所述通信模式，每个数据处理模块的输入端分别通过一个输入受控开关模块连接至待处理数据，输出端连接至对应通信模式的射频开关的控制端，数据处理模块用于采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形，用于驱动所述射频开关；该数据处理包含数据编码、基带、调制等过程，最终生成并输出一路散射调制波形，用于驱动外部的一个射频开关器件；

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块，以每次控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块的导通。

应当理解的是，在本实施例中在通信选择模块控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块导通时，各个天线独立工作。

该方案的特点是：有多个外部射频开关器件，且每一个开关器件接入不同通信功能的天线。

参考图4，本实施例的兼容WiFi和/或LoRa的多模式散射通信系统包含数字基带处理器、1个多频段天线、1个射频开关、1个匹配阻抗。

多频段天线满足K个通信模式的频段要求，K为大于或者等于2的整数；所述K个通信模式包括LoRa散射通信、Zigbee散射通信、Bluetooth散射通信和WiFi散射通信。

射频开关的一开关连接端连接多频段天线，另一个开关连接端通过一匹配阻抗接地；匹配阻抗与天线匹配，以有效发射信号。

数字基带处理内包含软件或者硬件实现的下述模块：

应当理解的是，在本实施例中，在通信选择模块控制多个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块导通时，各数据处理模块分时复用所述多频段天线。

该方案的特点是：仅有一个外部射频开关器件，且接入一个多频段天线。

wifi散射通信

wifi散射通信采用数字基带处理器(本实施例以MCU进行说明，尤其是低功耗的MCU)、射频电子开关器件、天线及天线阻抗匹配电路即可实现无源 WiFi散射通信，如图5所示。

当不需要发送WiFi数据时，MCU处于较低功耗状态以节约供电能量。当需要发送WiFi数据时，MCU首先被唤醒，同时启动CLK振荡器为系统提供时钟，此时MCU处于相对较高的功耗状态。然后MCU内部程序开始按照如下步骤运行：

1)程序先把要发送的数据封装成MPDU(MAC协议数据单元)，再加入 PLCP帧头和PLCP前导码，封装成PPDU(PLCP协议数据单元)，具体的可参考图6；

2)根据形成的PPDU计算和填充长度信息、PLCP的CRC校验、FCS帧校验信息，在本实施例中，长度信息具体是指数据长度、IP包长度、整个数据帧的长度。

3)按照IEEE802.11b标准规定的加扰多项式对步骤2处理后的PPDU进行加扰，具体的可参考图7，其中绕扰码器的传递多项式为G(z)＝Z-7+Z-4+1。

4)对PPDU进行并/串转换，即把字节信息转换为比特信息，同时进行差分码变换。变换规则如下：对于变换前的数据，上升沿表示1，下降沿表示0，变换时遇1则不变，遇0则电平跳变，具体可参考图8。

5)按照IEEE802.11b标准规定的扩频序列，将得到的差分比特信息进行扩频，即1个差分比特经过扩频之后得到了11个码片比特。码片比特如：

+1,–1,+1,+1,–1,+1,+1,+1,–1,–1,–1

6)采用数字虚拟DBPSK调制方法对码片比特信息进行调制。例如码片比特为1时(即码片1)，虚拟的DBPSK调制序列比特为1,0,1,0，代表相位0；码片比特为0时(即码片–1)，虚拟的DBPSK调制序列比特为0,1,0,1，代表相位π，具体的可参考图9。需要特别说明的是，1个码片比特可以对应N个调制序列比特(整数N≥2，这里取N＝4仅为了举例说明)。

7)将经过数字虚拟DBPSK调制的序列比特存储在MCU的数据存储空间，最后利用MCU的通用串行通信接口发送这些比特信息，通过控制射频电子开关器件来切换天线的吸收/反射状态，从而把要发送的数据以散射通信的方式发送出去。

关于扩频、调制这两个过程中的比特速率，需要说明的是：

1)由于采用了11个码片的巴克码，因此扩频后的码片比特信息所需的存储空间是差分比特信息的11倍；

2)由于1个码片比特对应了N个调制序列比特，因此调制序列比特所需的存储空间是码片比特的N倍；

3)按照IEEE802.11b标准规定，DBPSK调制差分比特速率为1Mbps，那么扩频后的码片比特速率为11Mbps，因此调制序列比特速率为N×11Mbps，即为MCU通用串行通信接口最终的发送速率。在上述的数据处理模块中可直接实现串行输出，也可并行输出但是额外增加并串转换模块。

参考图10，在第6步数字虚拟DBPSK调制过程中，为了降低MCU通用串行通信接口的发送速率，实现降频、降功耗的目的，本文还提出了MCU结合逻辑电路(例如异或门，但是本发明的不限于此)的调制方法。

调制过程如图11所示。MCU通用串行通信接口直接输出11Mbps的码片比特，作为异或门的第一输入；振荡器的时钟输出(原理上可以是＞11MHz的任意频率，为了便于解释说明，本例取19.25MHz时钟频率)作为异或门的第二输入。那么异或门的输出就是DBPSK的调制结果，直接用于驱动射频电子开关器件切换天线的吸收/反射状态，从而将要发送的数据以符合IEEE802.11b标准的方式完成散射通信。

MCU+逻辑电路的调制方法可以将MCU通用串行通信接口的发送速率将低至11Mbps，这不仅降低了MCU主频和功耗，而且使得更为广泛的、廉价的、低频率的MCU能够用于无源WiFi的系统设计，从而降低了设计难度、制造成本。不仅如此，该调制方法还使得CLK振荡器的时钟频率的配置也更加灵活，不再限制为5.5MHz的整数倍。

Lora散射通信

本专利通过数字基带处理器编程实现了“LoRa数据帧—>Whitenning加扰—>Hamming纠错编码—>Interleaving交织—>De-Gray编码—>CSS线性调频数字虚拟调制—>DMA高速串行端口输出”这一过程。因此无需花费巨资进行IC 流片，在低成本数字基带处理器上即可实现LoRa散射通信系统的开发、设计。

此外，本专利还对该方案中的DDS直接频率合成过程进行改进，提出了快速查表CSS散射调制方法，显著加快了CSS散射调制波形的生成速度，进一步降低了LoRa散射通信功耗。

本发明仅需要数字基带处理器(可以是MCU、FPGA或者ASIC)、射频开关、天线及其匹配电路即可实现LoRa散射通信，如图12所示。

首先，在数字基带处理器内，根据LoRaWAN^TM 1.1Specification协议规范，通过编程或者数字逻辑电路的方式对LoRa数据帧进行Whitenning加扰、 Hamming纠错编码、Interleaving交织、De-Gray编码，最终得到了Symbol符号。

根据LoRa规范可知，扩展因子为SF时，Symbol符号可取的值有2^SF个(0、 1、2……2^SF-1)，为了简化，以SF＝2举例说明。如图13所示分别是符号取值为0、1、2、3时CSS线性调频调制波形的频率变化规律。

再以Symbol＝2为例，该符号期间CSS调制波形如图中的正弦波所示。而本发明专利提出在数字域，采用DDS直接频率合成方案，每个Symbol符号通过更新频率控制字实现线性调频，并将相位累加器的MSB最高比特位输出，即可产生和正弦波相同频率的数字方波，如图3中最下方的波形所示。DDS直接频率合成原理及其频率控制字、相位累加器属于现有成熟技术，此处不再赘述。

而在MCU中，上述过程可以通过编程的方式，先按时间顺序计算出每一个时钟相位累加器的值(发送一个Symbol符号需要多个时钟)，并把该值的 MSB最高比特位依次保存在MCU存储器中，最后再通过DMA传输到GPIO 端口或者高速串行端口，将得到数字方波信号依次发送至射频开关。射频开关用于根据所述数字方波信号(即方波序列)，控制射频开关的开关状态，将信号以散射的方式发送出去，实现LoRa散射通信。在本实施例中，数字方波信号在高电平时，射频开关导通，天线处于匹配吸收状态；低电平时，射频开关断开，天线处于失配反射状态。LoRa散射通信时需要周围基站的配合，其属于LoRa散射通信的常识，这里未进行详细叙述，本领域人员应当理解。

其中，MCU计算每一个时钟周期相位累加器的值这一步骤消耗了大量时间，为此本发明提出了快速查表CSS线性调频调制方法。该方法首先在一个符号周期内，定义一个Symbol＝0的CSS调制方波序列作为基准，并保存在MCU 存储器中(例如数组symbol_baseline[N]，为了便于计算，N取2^SF的整数倍)。当需要计算不同符号值Symbol对应的CSS线性调频调制方波序列时，将数组指针偏移Symbol×N/2^SF后所指示的数组元素整体提前到剩余元素之前所形成的方波序列作为所述不同符号值Symbol所对应的方波序列；其中N为数组的元素个数。因此该方法能够显著减小CSS线性调频调制波形序列的计算时间，从而大大降低了LoRa散射通信过程的功耗。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims

1.一种兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，包含：

数字基带处理器；

M个单频段天线，每个单频段天线对应一种或者多种通信模式，共K个通信模式，K和M为大于或者等于2的整数，K≥M；所述K个通信模式包括WiFi散射通信；

数字基带处理器内包含软件或者硬件实现的下述模块：

输入受控开关模块和输出受控开关模块；

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块和输出受控开关模块，以每次控制一个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块的同步导通而其他的不导通；

所述WiFi散射通信的方法包含步骤：

S2、根据形成的PPDU计算和填充长度信息、PLCP的CRC校验、FCS帧校验信息；

S3、按照IEEE802.11b标准规定的加扰多项式对步骤S2处理后的PPDU进行加扰；

S6、进行步骤S61或者采用S62的方法进行数据的调制与发送；

其中，步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S61位于数字基带处理器内。

2.一种兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，包含：

数字基带处理器；

数字基带处理内包含软件或者硬件实现的下述模块：

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块，以每次控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块的通断；

所述WiFi散射通信的方法包含步骤：

S6、进行步骤S61或者采用S62的方法进行数据的调制与发送；

其中，步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S61位于数字基带处理器内。

3.一种兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，包含：

数字基带处理器；

多频段天线，满足K个通信模式的频段要求，K为大于或者等于2的整数；所对应的K个通信模式包括WiFi散射通信；

数字基带处理内包含软件实现的下述模块：

通信模式选择模块，分别连接各个输入受控开关模块和输出受控开关模块，以每次控制一个或者多个数据处理模块的输入受控开关模块和输出受控开关模块的同步导通；

所述WiFi散射通信的方法包含步骤：

S6、进行步骤S61或者采用S62的方法进行数据的调制与发送；

其中，步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S61位于数字基带处理器内。

4.根据权利要求3任一项所述的兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，各数据处理模块分时复用所述多频段天线。

5.根据权利要求1-3任一项所述的兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，所述数字基带处理器为MCU、FPGA以及ASIC中的任意一种或者多种的组合。

6.根据权利要求1-3任一项所述的兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，所述K个通信模式还包括：蓝牙散射通信和Zigbee散射通信。

7.根据权利要求4所述的兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，所述K个通信模式还包括：蓝牙散射通信和Zigbee散射通信；蓝牙散射通信和WiFi散射通信共用一个天线，二者分时复用。

8.根据权利要求1-3任一项所述的兼容WiFi的多模式散射通信系统，其特征在于，每个数据处理模块的采用对应通信模式对待处理数据进行数据处理，最终生成散射调制波形的数据处理包括：数据编码、基带和调制。