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大学一研究团队利用RFID跟踪日常活动

时间:2019-06-10 17:05 来源:未知 编辑:admin

核心提示

密歇根大学和华盛顿大学的一组研究人员完成了一项基于RFID系统的第一轮测试,该系统使用UHF RFID信号来识别一个特定的标签,并利用这些信号的波动来推测标签周围环境的变化。这是...

密歇根大学和华盛顿大学的一组研究人员完成了一项基于RFID系统的第一轮测试,该系统使用UHF RFID信号来识别一个特定的标签,并利用这些信号的波动来推测标签周围环境的变化。这是一个可以让用户观察到被标记的物品是否被移动,以及是否有人接近或离开标记处的解决方案。

这个名为IDAct的项目在2018~2019整个学年期间都在进行中,研究人员一直致力于设计一种通过简单读取RFID标签就能获得除识别号之外更多信息的方法。“IDAct系统利用了接收信号强度(RSSI)以及RFID内置的相位功能。”密歇根大学副教授、IDAct项目白皮书的合著者Alanson Sample说道。Sample提出了将基本的UHF标签变成小型传感器的方法。他说,“我的想法,是用一个通讯渠道作为一种传感机制。”

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在进行测试的公寓中,内置在灯具中的RFID阅读器读取标记的物体,以跟踪人的日常活动

IDAct系统利用RFID阅读器汇报的RSSI和相位变化以及机器学习来推断标签周围发生了什么。一般来说,RFID阅读器和管理所收集到读取数据的软件主要接收无源RFID标签的唯一ID号,但它们也可以使用RSSI来确定标签的大致位置或移动方向。

IDAct通过RF相位测量进一步实现了这一点。UHF RFID阅读器在50个通道(902~928 MHz)间随机改变其传输频率,以满足联邦通信委员会(FCC)的规定并最大限度减少对其他设备的干扰。这些频率以0.2秒的间隔发生变化。通道之间的相位差可以随着运动或人的存在而显著增加。

Smple解释说,RFID的相位感应能力使IDAct系统成为了可能。UHF RFID系统的一个独特之处在于,用户可以用测量反向散射信号的相位来识别标签确切位置等细节,而如Wi-Fi或蓝牙低功耗(BLE)等的其他技术,则缺乏相位响应。

IDAct系统已经在一个有10名志愿者参加的专用公寓中进行了测试,以监测人何时出入房间,以及与贴了标签的牙刷、包装食品和药瓶等物品互动的情况。

该研究团队现在计划寻找行业合作伙伴,共同开发这项技术,将其应用于老年人护理方面。Sample和来自华盛顿大学的Hanchuan Li、Shwetak Patel以及英特尔的Chieh-yih Wan和Raul Shal共同对这项技术进行研发。

IDAct项目最初的目的是为老年护理场景提供技术支撑,以帮助护理人员、家庭或医疗机构根据老人的日常活动来查看其健康状况。例如,那个人是在刷牙、吃药、锻炼还是在做饭?

研究人员指出,这项技术还能提供除老年护理以外的其他好处。他们解释说,连接日常物品可以将情境意识带入日常生活,包括通过测量水杯的使用情况来跟踪人体的水合程度。此外来自一个物体的数据(例如带有标签的瑜伽垫)可以提示家庭的自动化响应,比如每次一个人站在瑜伽垫上时提示播放音乐或调节灯光。

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