1.一种基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统，其特征在于，包括频控阵射频源、标签和阅读器；所述频控阵射频源包括若干个阵元，且每个阵元均与标签和阅读器连接，所述标签还与阅读器连接；所述频控阵射频源用于发射射频信号至标签和阅读器上；所述标签将标签符号调制到接收到的射频信号上，生成反射链路信号并转发至阅读器；所述阅读器从接收到的信号中恢复出标签符号，并确定环境反向散射通信系统的检测性能参数；其中，阅读器接收到频控阵射频源发射的信号为直接链路信号；阅读器接收到标签发射的信号为反射链路信号；所述环境反向散射通信系统的检测性能参数包括标签与阅读器之间的互信息量、标签与阅读器之间信道容量和误码率；其中，标签与阅读器之间的互信息量I(a m ；r k )为：式中，a m 为标签发送的第m个标签符号；r k 为阅读器接收到的信号；p i 为标签发送标签符号为0或标签符号为1的概率，且i＝0,1；L为r k 的概率密度函数的区间分块数；p(r k,l |i)为标签发送标签符号i时，信号r k 第l个区间代表的概率；log 2 (·)表示以2为底的对数；标签与阅读器之间信道容量C为：式中，max(·)为最大值运算符号；误码率P b-min 为：式中，T h 为环境反向散射系统的最佳门限阈值；Q(·)为函数符号，且 t为积分时间常量。μ 0 , 分别为标签发送标签符号a m ＝0时阅读器接收到的信号平均功率Γ m 分布的均值和方差；μ 1 , 分别为标签发送标签符号a m ＝1时阅读器接收到的信号平均功率Γ m 分布的均值和方差。
2.根据权利要求1所述的基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统，其特征在于，所述标签为单天线标签；所述阅读器为单天线阅读器。
3.一种基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、配置频控阵射频源的阵元参数，进而确定各阵元发射的射频信号的初始相位，并通过阵元发射射频信号至标签和阅读器；S2、通过标签接收频控阵射频源发射的射频信号，并通过差分编码调制方法将标签符号调制到接收到的射频信号中，生成反射链路信号并转发至阅读器；S3、根据阅读器接收到的信号，通过差分检测方法恢复出标签符号，实现环境反向散射通信；所述步骤S1中，所述频控阵射频源的阵元参数包括阵元数N、阵元间距d、参考阵元的载波频率f 0 及其频偏Δf；各阵元发射的射频信号的初始相位 为：式中，R 1n 为频控阵射频源中第n个阵元到阅读器的距离，且R 1n ＝R 1 -(n-1)dcosθ 1 ，n＝1,2,...,N，R 1 为频控阵射频源中参考阵元到阅读器的距离；θ 1 为频控阵射频源中参考阵元到阅读器的方位角；c为光速；所述步骤S2中，频控阵射频源发射第k个射频信号时，标签生成的反射链路信号c k '(θ 2 ,R 2 ；t)为：式中，θ 2 为频控阵射频源中参考阵元到标签的方位角；R 2 为频控阵射频源中参考阵元到标签的距离；t为时间；P s 为频控阵射频源的阵元发射射频信号的发送功率；α为标签的衰减系数；g为标签与阅读器的信道系数；a m 为标签发送的第m个标签符号；x k 为频控阵射频源中各个阵元发射的第k个射频信号的符号，其中，k＝1,2,...,K，K为频控阵射频源发射的射频信号的符号数量；e (·) 为以自然数为底的指数函数；j为虚数单位；h 2n 为频控阵射频源中第n个阵元到标签的信道系数，其中n＝1,2,...,N；R 2n 为频控阵射频源中第n个阵元到标签的距离，且R 2n ＝R 2 -(n-1)dcosθ 2 ，其中n＝1,2,...,N；φ n 为各阵元发射的射频信号的任意时刻相位；所述步骤S3中阅读器接收到的信号包括直接链路信号，反射链路信号和噪声信号；当频控阵射频源发射第k个射频信号时，阅读器接收到的信号r k 为：式中，h 1n 为频控阵射频源中第n个阵元到阅读器的信道系数，且n＝1,2,...,N；G为反射系数，且 n k (n)为服从高斯分布的白噪声； 为阅读器接收的第n个阵元的反射链路信号的相位，且 为：
4.根据权利要求3所述的基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统的通信方法，其特征在于，所述步骤S3中通过差分检测方法恢复出标签符号的方法具体为：S31、确定阅读器接收到的信号的统计测试量Φ m ；S32、确定环境反向散射通信系统进行信号检测时的最佳门限阈值T h ；S33、判断|Φ m |＞T h 是否成立；若是，则阅读器接收到的第m个标签符号为“1”；若否，则阅读器接收到的第m个标签符号为“0”。
