[2020] Reliable Backscatter with Commodity BLE

基于商用BLE的可靠反向散射通信

摘要

近年来,由于使用商用无线电的反向散射通信不再需要专用的硬件而受到了广泛的关注。当前最先进的BLE反向散射系统FreeRider完全使用商用设备来实现超低功耗BLE反向散射通信。然而,它存在一些关键的可靠性问题,包括不可靠的分步调制、原始数据依赖性和缺乏干扰对策。为了解决这些问题,我们提出了RBLE这种可靠的反向散射系统,它只需要单个商用接收机进行译码。它首次引入了由激励BLE设备生成的单频直接频移调制,使稳健的单比特调制成为可能。然后设计了动态信道配置,使信道跳频能够避免干扰信道。此外还提出了使用自适应编码进一步增强各种信道条件可靠性的BLE数据包再生方案。该原型是使用TIBLE无线电和带有 FPGA的定制标签实现的。实证结果表明,在室内视距、非视距和室外环境下,RBLE 的上行链路有效吞吐量增益超过 FreeRider系统的17倍。实验还表明,RBLE可以在室内实现高达 25m的上行链路范围,在室外实现高达56m的上行链路范围。

作者

张茂林,赵佳,陈思,龚伟

期刊\会议

IEEE INFOCOM   (CCF-A)                 [Link]   [PDF] 

关键词

蓝牙,反向散射通信