國(guó)外rfid技術(shù)新專利:無需佩戴標(biāo)簽即可檢測(cè)人的活動(dòng)
格拉斯哥大學(xué)的研究人員近期取得了一項(xiàng)突破性進(jìn)展,他們研發(fā)出一種全新的RFID追蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠跟蹤老年人或高危人群在家中的行為,而無需這些人佩戴任何RFID標(biāo)簽。這一創(chuàng)新技術(shù)被命名為“透明RFID標(biāo)簽墻”(TRT墻),并已經(jīng)獲得了系統(tǒng)專利。TRT墻系統(tǒng)的核心在于其獨(dú)特的工作原理。傳統(tǒng)的基于RFID的跟蹤系統(tǒng)通常依賴于捕捉和識(shí)別佩戴在人體上的RFID標(biāo)簽,如徽章或腕帶。然而,格拉斯哥大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)則采用了截然不同的方法。他們?cè)谝幻鎵ι习惭bRFID詢問器,而在對(duì)面的墻上排列多個(gè)RFID標(biāo)簽,形成一個(gè)3×5的格子陣列。這些標(biāo)簽通過機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)來識(shí)別何時(shí)有人在房間里,以及他們的位置和移動(dòng)方式。
該系統(tǒng)并不直接識(shí)別RFID標(biāo)簽何時(shí)被讀取,而是通過分析標(biāo)簽讀取何時(shí)被中斷以及中斷的方式,來推斷出人的存在和活動(dòng)。當(dāng)有人在墻壁之間移動(dòng)時(shí),他們的身體會(huì)輕微干擾RFID信號(hào)的傳輸。這種干擾的程度和方式足以被系統(tǒng)捕捉和分析,從而識(shí)別出人的行走速度、坐姿、站姿甚至摔倒等動(dòng)作。TRT墻系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于其非侵入式、非接觸式的特性。它克服了可穿戴設(shè)備和基于攝像頭的系統(tǒng)的局限性,提供了一種既安全又隱私友好的實(shí)時(shí)監(jiān)控解決方案。對(duì)于需要特殊關(guān)注的老年人或高危人群來說,這種無需佩戴任何設(shè)備的追蹤方式無疑更加便捷和舒適。
透明RFID標(biāo)簽墻的優(yōu)勢(shì)
透明RFID標(biāo)簽墻相較于其他檢測(cè)方法,具有隱私保護(hù)佳、經(jīng)濟(jì)高效、可靠性強(qiáng)、訓(xùn)練時(shí)間短、兼容性好以及非視距感測(cè)等一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。以下是對(duì)這些優(yōu)點(diǎn)的詳細(xì)分析:
隱私保護(hù)佳:透明RFID標(biāo)簽墻無需用戶佩戴任何設(shè)備,從而避免了因佩戴設(shè)備而可能引發(fā)的隱私泄露問題。這一特點(diǎn)尤其適用于對(duì)隱私保護(hù)要求較高的場(chǎng)所,如家庭、養(yǎng)老院和醫(yī)院等。
經(jīng)濟(jì)高效:該系統(tǒng)使用最少的無電池UHF標(biāo)簽和單個(gè)天線,顯著降低了成本。與傳統(tǒng)的穿戴式設(shè)備相比,RFID標(biāo)簽的部署和維護(hù)成本更低,且無需定期充電或更換電池。
另外幾種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)(圖源:AIOT星圖研究院)
可靠性強(qiáng):透明RFID標(biāo)簽墻在復(fù)雜環(huán)境中仍能保持高精度,且檢測(cè)范圍可擴(kuò)展到3.5~4.5米。這意味著系統(tǒng)能夠在更廣泛的空間內(nèi)有效地監(jiān)測(cè)老人跌倒等事件,提高了檢測(cè)的可靠性和準(zhǔn)確性。
訓(xùn)練時(shí)間短:該系統(tǒng)采用的編碼器變壓器模型顯著減少了訓(xùn)練時(shí)間,提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。這使得系統(tǒng)能夠更快地適應(yīng)不同的環(huán)境和用戶,提高了各種檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。
兼容性好:透明RFID標(biāo)簽墻具備與現(xiàn)有RFID讀取器的兼容性,無需大規(guī)模更換現(xiàn)有設(shè)備。這一特點(diǎn)使得系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中具有廣泛的適用性,能夠輕松融入現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)體系中。
非視距感測(cè):RFID技術(shù)具有非視距(NLoS)感測(cè)能力,能夠在視線受阻的情況下進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這使得系統(tǒng)能夠在各種復(fù)雜環(huán)境中有效地工作,如存在障礙物或遮擋物的場(chǎng)所。
有望應(yīng)用到更多領(lǐng)域
除了在家庭環(huán)境中應(yīng)用外,透明RFID標(biāo)簽墻系統(tǒng)還具有廣泛的商業(yè)應(yīng)用前景。例如,在辦公室會(huì)議室中,該系統(tǒng)可以通過分析信號(hào)變化來指示人們傾向于坐在哪個(gè)椅子上,從而為設(shè)施規(guī)劃提供有益的數(shù)據(jù)支持。同樣地,在停車場(chǎng)中,RFID系統(tǒng)可以識(shí)別哪些空間被車輛占用,提高停車管理的效率。此外,格拉斯哥大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)還在進(jìn)一步探索透明RFID標(biāo)簽墻系統(tǒng)的潛力。他們正在開發(fā)能夠檢測(cè)個(gè)人心率、呼吸率等生理數(shù)據(jù)的傳感器,并結(jié)合紅外傳感器和人工智能技術(shù)來識(shí)別特定個(gè)人的典型模式。這意味著未來該系統(tǒng)不僅能夠追蹤人的位置和活動(dòng),還能夠根據(jù)生理特征來識(shí)別個(gè)人身份。盡管目前透明RFID標(biāo)簽墻系統(tǒng)仍面臨一些挑戰(zhàn),如多人檢測(cè)和寵物等干擾因素的區(qū)分等,但格拉斯哥大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)表示他們將繼續(xù)努力完善這項(xiàng)技術(shù),并期待其在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣。透明RFID標(biāo)簽墻系統(tǒng)的出現(xiàn)為RFID追蹤技術(shù)帶來了全新的變革。它不僅提高了追蹤的準(zhǔn)確性和便捷性,還更加注重隱私保護(hù)和用戶體驗(yàn)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,透明RFID標(biāo)簽墻系統(tǒng)有望在未來發(fā)揮更大的作用,為人們的生活帶來更多便利和安全。