Saiyan：一种用于 LoRa 反向散射系统的低功耗解调器的设计与实现
网络与互联网体系结构
2022-10-03 v1 信号处理
摘要
随着新的无线通信原语不断被发明，反向散射系统的无线电范围持续扩大。然而，反向散射信号的比特错误率与丢包率随无线电范围迅速上升，从而需要接入点与反向散射标签之间通过反馈环路进行协作。遗憾的是，反向散射标签的低功耗特性限制了其解调来自远端接入点的反馈信号的能力，并使其难以适应此类情形。本文提出 Saiyan，一种用于远距离 LoRa 反向散射系统的超低功耗解调器。借助 Saiyan，反向散射标签能以适中功耗解调来自远端接入点的反馈信号，并在发生丢包时立即进行数据包重传。此外，Saiyan 实现了速率适配与信道跳变——这两种对信道效率十分重要但在远距离反向散射系统上尚不可用的物理层操作。我们在双层 PCB 板上对 Saiyan 进行原型设计，并在不同环境中评估其性能。结果表明，与最先进系统相比，Saiyan 在解调距离上实现了 5 倍增益。我们的 ASIC 仿真显示 Saiyan 的功耗约为 93.2 uW。代码与硬件原理图可在 https://github.com/ZangJac/Saiyan 获取。
引用
@article{arxiv.2209.15348,
title = {Saiyan: Design and Implementation of a Low-power Demodulator for LoRa Backscatter Systems},
author = {Xiuzhen Guo and Longfei Shangguan and Yuan He and Nan Jing and Jiacheng Zhang and Haotian Jiang and Yunhao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.15348},
year = {2022}
}