PACT：用于监测和追踪系统的可扩展长距离无电池标签通信方案

食品和药品行业面临监控其产品质量和安全的需求。这促使他们转向低成本的智能传感和跟踪解决方案，而不会增加过多开销。一种流行的低功耗解决方案是基于反向散射的传感和通信系统。虽然它提供了无电池标签的承诺，但代价是通信距离缩短。在本工作中，我们提出PACT——一种利用网络知识不对称性来提高标签通信距离的可扩展通信系统。借鉴反向散射原理，我们设计了定制的PACT标签，这些标签无电池但使用主动无线电将通信范围扩展到标准无源标签之外。它们使用从PACT源获取的能量运行。宽带阅读器用于同时接收多个标签响应并将其上传到云服务器，从而实现更远距离的实时监测和追踪。我们识别并解决了使用主动无线电设计无电池PACT标签的实际挑战，并使用现成组件进行了原型设计。我们的实验表明，标签仅消耗23μJ能量，这是从距离标签最多24米的激励源获取的。我们展示了在户外部署中，可以同时接收来自估计520个标签的响应，而阅读器距离标签400米。