基于商品边缘设备的自适应跳频 BLE 背散射
信号处理
2024-10-11 v1
摘要
信道跳频是 BLE 背散射的关键，因商品 BLE 设备在传输期间会频繁切换信道，以克服忙碌无线环境中的干扰。然而，现有的蓝牙背散射系统面临对激发变化响应慢、目标信道控制差的问题。为解决这些问题，本文提出了 ChannelDance 系统，利用低时延边缘服务器实现快速且准确的跳频。具体而言，我们表明背散射信道取决于激发信道和标签切换频率。通过识别激发频率，标签可实现动态配置时钟，从而实现准确跳频。进一步，我们引入一种低时延架构，该架构为集中式、非同步式，并配备高速接口。该架构支持标签快速响应激发变化。我们使用 FPGA 原型化 ChannelDance 标签，并使用商品 MCU 和现成的 BLE 和 WiFi 无线电构建低时延边缘服务器。实验结果表明，ChannelDance 能实现 40 至 40 的信道映射，中位成功率达 93%，并通过信道优化实现 3.5 倍的吞吐量提升。此外，随着自适应跳频，ChannelDance 标签成功地与商品 BLE 建立了连接。
引用
@article{arxiv.2410.07628,
title = {Adaptive Hopping for Bluetooth Backscatter using Commodity Edges},
author = {Maoran Jiang and Wei Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.07628},
year = {2024}
}