Este artículo presenta el diseño de antenas de vanguardia y la integración de sistemas de radiofrecuencia (RF) para comunicaciones por retrodispersión alimentadas inalámbricamente, abarcando tanto el nodo como la unidad base. Se presentan los últimos avances en interfaces de RF de ultrabaja potencia y esquemas de codificación para moduladores de retrodispersión de nivel µW, así como los últimos avances en transferencia de potencia inalámbrica (WPT) y técnicas de captación de energía (EH).
Se revisan los nuevos sistemas de rectenas, el diseño de formas de onda y la optimización de canales, considerando las oportunidades para optimizar adaptativamente la eficiencia WPT/EH para señales de baja potencia en condiciones variables.
Se presentan tecnologías avanzadas de empaquetado e integración de dispositivos, por ejemplo, en componentes y módulos de RF fabricados aditivamente para la detección ubicua de microondas y ondas milimétricas, así como en estructuras de RF con autonomía energética por retrodispersión. Se revisará la impresión de inyección de tinta para la fabricación sostenible y de bajo coste de dispositivos y sensores de RF flexibles, con el fin de ofrecer una perspectiva prospectiva sobre el futuro empaquetado de las comunicaciones por retrodispersión, desde el diseño a nivel de chip hasta la integración completa del sistema. Finalmente, este artículo también abordará los desafíos de las redes de radio por retrodispersión con alimentación totalmente inalámbrica y analizará las futuras direcciones de la comunicación por retrodispersión en términos de "IoT verde" y "bajas en carbono" para hogares inteligentes, ciudades inteligentes, piel inteligente y aplicaciones máquina a máquina (M2M).
En este artículo, se presenta el nuevo paradigma de las redes de comunicación por retrodispersión inalámbricas. Se presentan los últimos avances en esquemas de modulación avanzados y la implementación de hardware de dispositivos de comunicación por retrodispersión de potencia ultrabaja. Se presentan las tecnologías WPT y RF EH para permitir la comunicación pasiva por retrodispersión sin batería, así como las WSN. Se analizan los últimos avances en antenas rectificadoras, formas de onda WPT, optimización de canales e integración de sistemas de etiquetas de comunicación por retrodispersión y transmisores de radio. Además, se presentan técnicas avanzadas de empaquetado y fabricación de dispositivos mediante impresión de inyección de tinta y fabricación aditiva, desde el diseño a nivel de chip/dispositivo hasta la integración a nivel de sistema. Se presentan trabajos recientes en dispositivos autónomos de energía de retrodispersión y detección ubicua de microondas y/o ondas milimétricas, utilizando estructuras flexibles y altamente integradas.
Este artículo también capturó las aplicaciones emergentes y las actividades industriales y comerciales relacionadas con la comunicación por retrodispersión alimentada por RF, que abarcan desde cámaras inalámbricas sin batería, monitores inalámbricos, sensores, plataformas de detección adheribles a la piel, lentes de contacto, etc. Como se ha demostrado en este artículo, se podría desarrollar y comercializar una gran cantidad de dispositivos autónomos basados en sistemas de retrodispersión alimentados inalámbricamente para formular un futuro prometedor para el IoT y el 6G. Es decir, el mundo futuro se verá revolucionado por las redes de sensores inalámbricos (WSN) pasivas, la detección ubicua, el polvo inteligente y los wearables inteligentes para proporcionar comunicación M2M masiva e interacciones persona-máquina.
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