Ambient Backscatter ist eine Technologie, die die Übertragung von Daten ohne eine herkömmliche Stromquelle ermöglicht. Es handelt sich um ein aufkommendes Kommunikationssystem mit geringem Stromverbrauch, das Funkfrequenzsignale aus der Umgebung nutzt, um Daten zu senden und zu empfangen. Dadurch können Geräte mit sehr wenig Energie betrieben werden und über große Entfernungen drahtlos miteinander kommunizieren.
Die Umgebungsrückstreuung hat ein breites Anwendungsspektrum, z. B. die Bereitstellung des Internetzugangs an abgelegenen Orten und die Einrichtung kostengünstiger Sensornetzwerke. Sie eignet sich auch für Kommunikationsnetze mit geringem Stromverbrauch, wie sie für Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) verwendet werden.
Das Grundprinzip von Ambient Backscatter ist einfach. Zwei Geräte empfangen ein gemeinsames HF-Signal und nutzen die Energie des Signals, um das sendende Gerät zu versorgen. Das sendende Gerät moduliert dann das Signal, das dann von dem empfangenden Gerät erfasst wird. Das modulierte Signal trägt die zu übertragenden Daten.
Zu den Hauptbestandteilen eines Umgebungsrückstreuungssystems gehören eine Stromquelle, ein Sender, ein Empfänger und eine Antenne. Die Stromquelle kann eine Batterie oder eine Solarzelle sein, während der Sender und der Empfänger in der Regel aus Hochfrequenzschaltungen bestehen. Die Antenne wird zum Senden und Empfangen der HF-Signale verwendet.
Zu den Vorteilen der Umgebungsrückstreuung gehören die niedrigen Kosten und der geringe Energiebedarf. Außerdem ermöglicht sie die drahtlose Kommunikation über große Entfernungen und eignet sich für Kommunikationsnetze mit geringem Stromverbrauch. Allerdings befindet sich die Technologie noch im Anfangsstadium und hat eine begrenzte Reichweite.
Die Umgebungsrückstreuung hat das Potenzial, viele Branchen zu revolutionieren, z. B. das Gesundheitswesen, wo sie für kostengünstige Sensornetzwerke eingesetzt werden könnte. Sie könnte auch verwendet werden, um an abgelegenen Orten einen Internetzugang zu ermöglichen und stromsparende Kommunikationsnetze für IoT-Anwendungen zu schaffen.
Die Umgebungsrückstreuung befindet sich noch im Anfangsstadium, und es gibt mehrere Herausforderungen, die angegangen werden müssen. Dazu gehören die Verbesserung der Reichweite und Zuverlässigkeit des Systems sowie die Überwindung von Störungen durch andere HF-Signale.
Die Zukunft der Umgebungsrückstreuung sieht vielversprechend aus, da sich die Technologie weiterentwickelt und immer weiter verbreitet. In dem Maße, wie sich die Technologie verbessert, wird sie für viele Anwendungen immer nützlicher werden, z. B. für die Bereitstellung des Internetzugangs an abgelegenen Orten und die Schaffung von Kommunikationsnetzen mit geringem Stromverbrauch für IoT-Anwendungen.