物联网作为信息通信技术的杰出代表,在5G时代越来越受到重视。但是物联网中海量设备的能耗问题限制了其应用和发展。反向散射技术将需要发送的信息加载在环境射频信号上,避免使用耗能有源器件,极大地降低了能耗。无线能量收集技术从环境电磁波信号中收集能量存储起来,解决了物联网传感器设备的能量来源问题。本文将反向散射技术与有源传统传输结合起来,使用无线能量收集为有源传输提供能量,使低功耗较好可靠性的物联网传输网络成为可能。在本文中,研究了一个由多个物联网设备组成的包含传统主动传输和新型反向散射的混合传输网络,其中主动传输依赖于自生载波,被动传输将信息调制到环境射频信号上。所有的物联网设备由发射射频信号的全向天线供能,并且可以在两种信息传输模式间切换。本文将物联网设备的传输调度和基站的能量分配进行联合优化,目标是最优化系统总吞吐量构建凸优化问题。对于此问题给出了分布式迭代优化算法,减少了计算复杂度,对算法进行理论证明和求解分析。使用MATLAB仿真平台对算法仿真验证,仿真结果显示算法可在15次迭代内收敛并接近最优性能。基于提高D2D网络总吞吐量的考虑,本文对上述模型中的传输机制进行了更深入的研究。为了让基站辐射的能量利用率更高,对于基站使用波束成形策略使能量辐射倾向于信道条件好的物联网设备。此外,在某对物联网设备进行传输时,其他物联网设备可以选择成为中继来协助,构建新的数学问题,对于这个非凸的问题,提出了三种启发式的算法。仿真结果说明简单的自适应策略就可以在基站的总能量处于不同情况时实现最大的吞吐量。综上所述,本文针对物联网中D2D网络能量不足的问题提出了引入反向散射和无线能量收集,混合传输相比单独的主动传输或者被动传输的效果有很大提高。本文的创新点在于提出了主动传输和被动传输结合的方式以及新颖的系统模型,此外,引入中继协作并提出三种启发式迭代算法也是本文的亮点。