在当今的物联网应用中,物联网的功耗高问题始终制约着大规模应用的长期部署,终端设备的处理器模块和无线通信模块是主要耗能部分,达到了毫瓦级别。对于通信模块,低功耗的被动通信方式——反向散射通信给功耗问题带来了新的解决思路,但其通信距离短,大大限制了应用范围。LoRa反向散射通信系统利用了LoRa信号chirp扩频调制技术增大了反向散射的通信距离,但是其系统需要处理器模块进行信号处理与控制,功耗仍居高不下。针对LoRa反向散射系统中的处理器模块功耗高的问题,本文将处理器模块从终端设计中摒弃,原本由处理器负责的任务上浮到网关处理,提出了无处理器的LoRa反向散射通信系统设计。该系统实现了超低功耗的终端设计,且具备了LoRa反向散射的优点,达到了较长的通信距离,使得大规模、长期部署的应用成为可能。另一方面,无处理器的设计降低了Los Ra反向散射终端的的生产成本;由于终端控制与访问均通过网关无线通信进行,传感器可通过插拔方法进行添加卸载,具备易重构的特点;传感器更换无需更改电路设计,更进一步降低了后期的维护成本。本文的工作主要分两个部分:（1）LoRa收发机的设计。由于LoRa物理层规范是专有的、保密的,没有官方参考文献或协议规范来作为开源实现的基础。根据无处理器终端的通信需求,我们实现了基于GNU Radio的LoRa物理层（编码、调制、解调）各个模块和PIE调制模块。使得生成的LoRa信号可以直接控制无处理器的LoRa反向散射终端设备,并对该收发机进行了兼容性和准确性实验。（2）无处理器的LoRa反向散射终端设计。在下行通信中,实现了LoRa信号到基带信号、基带信号到总线信号的转换电路。在上行通信中,根据LoRa信号的特点实现了可反射完整LoRa数据包的反向散射电路,使得无需特殊定制化的接收机。然后,分别使用PCB电路板和FPGA系统板验证并实现了系统原型,通过实验与分析,下行链路的通信距离可达到38米,当发射机和终端距离100米时,反射设备位于两者之间可正常通信。该设计总体功耗为49.965μW,反向散射调制部分的功耗为32.683μW,实现了利用LoRa信号作为反向散射介质的低功耗无处理器终端设备。