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VanTag: RFID Communication Enhancement using Van Atta Array
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DOI：10.1145/3832023.png)
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摘要
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RFID已成为无电池传感和人本系统的有吸引力的平台。然而，由于其弱的全向反向散射通信，其实际部署常受限于有限的通信范围或方向依赖性等现实条件。本文提出VanTag，一种新型UHF RFID标签架构，通过集成范阿塔式全向阵列与商用RFID芯片来增强反向散射通信并提高传感测量的鲁棒性。VanTag开发了一种基于耦合器的差分馈电网络，并与保持对称性的匹配电路协同设计，以克服包括差分端口兼容性、差分阻抗匹配和物理尺寸限制等关键挑战。我们制作了VanTag原型，并在商用UHF RFID平台上进行评估。测量结果表明，雷达散射截面增加了4.2 dB，读取范围扩展了40.9%，且对角度和方向变化具有良好的鲁棒性，同时保持与商用读写器和标准RFID协议的完全兼容。这些结果证明，调制全向反向散射既能提供通信增强，又能实现更稳定的反向散射测量，为鲁棒的无电池传感和物联网系统提供了实用的构建模块。
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