فعالسازی OFDMA در بازتابدهنده (پسپراکنده) وای فای
تعداد صفحات انگلیسی:15
تعداد صفحات فارسی: 45 تعداد کلمات:11275
ABSTRACT
In this paper, we for the first time demonstrate how to enable OFDMA in Wi-Fi backscatter for capacity and concurrency enhancement. With our approach, the excitation signal is reflected, modulated and shifted to lie in the frequency band of the OFDM subcarrier by the tag; OFDMA is realized by coordinating tags to convey information to the receiver with orthogonal subcarriers concurrently through backscatter. The crux of the design is to achieve strict synchronization among communication components, which is more challenging than in regular OFDMA systems due to the more prominent hardware diversity and uncertainty for backscattering. We reveal how the subtle asychnronization scenarios particularly for backscattering can incur system offsets, and present a series of novel designs for the excitation signal transmitter, tag, and receiver to address the issue. We build a prototype in 802.11g OFDM framework to validate our design. Experimental results show that our system can achieve 5.2-16Mbps aggregate throughput by allowing 48 tags to transmit concurrently, which is 1.45-5× capacity and 48× concurrency compared with the existing design respectively. We also design an OFDMA tag IC, and the simulation and numerical analysis results show that the tag’s power consumption is in tens of μW.
فعالسازی OFDMA در بازتابدهنده (پسپراکنده) وای فای
چکیده
در این مقاله، ما برای اولین بار نشان میدهیم چگونه OFDMA را در بازتابدهنده (پسپراکنده) وایفای برای افزایش ظرفیت و همزمانی فعال کنیم. با استفاده از رویکرد ما، سیگنال تحریک منعکس شده، مدوله میشود و برای قرار گرفتن در باند فرکانسی زیرحامل OFDM توسط تگ تغییر جهت میدهد؛ OFDMA از طریق هماهنگ کردن تگها تحقق مییابد تا اطلاعات را با زیرحاملهای متعامد به طور همزمان از طریق بازتابدهنده انتقال دهد. نکته اصلی طراحی، دستیابی به همگامسازی دقیق بین اجزای ارتباطی است، که به دلیل تنوع سختافزاریِ چشمگیرتر و عدم قطعیت برای پسپراکندگی (بازتاب)، چالشبرانگیزتر از سیستمهای معمولی OFDMA است. ما نشان میدهیم که چگونه سناریوهای دقیق ناهمگامسازی به ویژه برای پسپراکندگی میتواند موجب جبران سیستم شوند، و مجموعهای از طرحهای جدید برای فرستنده سیگنال تحریک، تگ، و گیرنده برای بررسی این مشکل ارائه شده است. ما نمونه اولیه را در چارچوب 802.11Gofdm ساختیم تا طرحمان را اعتبارسنجی کنیم. نتایج تجربی نشان میدهد که در مقایسه با طرح موجود، سیستم ما میتواند با فراهم نمودنِ امکانِ انتقال همزمان 48 تگ، با ظرفیت1.45-5× و همزمانی 48× ، به توان عملیاتی (بازده) کل 5.2-16Mbps دست یابد. ما همچنین یک تگ آسیسی OFDMA (tag IC) طراحی کردیم، و نتایج آنالیز عددی و شبیهسازی نشان میدهد که مصرف پاور تگ بر حسب دهها میکرووات (μW) است.
واژگان کلیدی: OFDMA، بازتاب دهنده، وایفای
دانلود رایگان مقاله انگلیسی

توضیحات محصول
فعالسازی OFDMA در بازتابدهنده (پسپراکنده) وای فای
تعداد صفحات انگلیسی:15
تعداد صفحات فارسی: 45 تعداد کلمات:11275
ABSTRACT
In this paper, we for the first time demonstrate how to enable OFDMA in Wi-Fi backscatter for capacity and concurrency enhancement. With our approach, the excitation signal is reflected, modulated and shifted to lie in the frequency band of the OFDM subcarrier by the tag; OFDMA is realized by coordinating tags to convey information to the receiver with orthogonal subcarriers concurrently through backscatter. The crux of the design is to achieve strict synchronization among communication components, which is more challenging than in regular OFDMA systems due to the more prominent hardware diversity and uncertainty for backscattering. We reveal how the subtle asychnronization scenarios particularly for backscattering can incur system offsets, and present a series of novel designs for the excitation signal transmitter, tag, and receiver to address the issue. We build a prototype in 802.11g OFDM framework to validate our design. Experimental results show that our system can achieve 5.2-16Mbps aggregate throughput by allowing 48 tags to transmit concurrently, which is 1.45-5× capacity and 48× concurrency compared with the existing design respectively. We also design an OFDMA tag IC, and the simulation and numerical analysis results show that the tag’s power consumption is in tens of μW.
فعالسازی OFDMA در بازتابدهنده (پسپراکنده) وای فای
چکیده
در این مقاله، ما برای اولین بار نشان میدهیم چگونه OFDMA را در بازتابدهنده (پسپراکنده) وایفای برای افزایش ظرفیت و همزمانی فعال کنیم. با استفاده از رویکرد ما، سیگنال تحریک[1] منعکس شده، مدوله میشود و برای قرار گرفتن در باند فرکانسی زیرحامل[2] OFDM توسط تگ تغییر جهت میدهد؛ OFDMA از طریق هماهنگ کردن تگها تحقق مییابد تا اطلاعات را با زیرحاملهای متعامد به طور همزمان از طریق بازتابدهنده انتقال دهد. نکته اصلی طراحی، دستیابی به همگامسازی[3] دقیق بین اجزای ارتباطی است، که به دلیل تنوع سختافزاریِ چشمگیرتر و عدم قطعیت برای پسپراکندگی (بازتاب)، چالشبرانگیزتر از سیستمهای معمولی OFDMA است. ما نشان میدهیم که چگونه سناریوهای دقیق ناهمگامسازی[4] به ویژه برای پسپراکندگی میتواند موجب جبران سیستم شوند، و مجموعهای از طرحهای جدید برای فرستنده سیگنال تحریک، تگ، و گیرنده برای بررسی این مشکل ارائه شده است. ما نمونه اولیه را در چارچوب 802.11Gofdm ساختیم تا طرحمان را اعتبارسنجی کنیم. نتایج تجربی نشان میدهد که در مقایسه با طرح موجود، سیستم ما میتواند با فراهم نمودنِ امکانِ انتقال همزمان 48 تگ، با ظرفیت1.45-5× و همزمانی 48× ، به توان عملیاتی (بازده) کل 5.2-16Mbps دست یابد. ما همچنین یک تگ آسیسی OFDMA (tag IC) طراحی کردیم، و نتایج آنالیز عددی و شبیهسازی نشان میدهد که مصرف پاور تگ بر حسب دهها میکرووات (μW) است.
واژگان کلیدی: OFDMA، بازتاب دهنده، وایفای
دانلود رایگان مقاله انگلیسی