传统 RFID 系统依靠读取器识别徽章或腕带上通常用于访问控制的标签。然而,格拉斯哥大学通过透明 RFID 标签墙 (TRT-Wall) 重新构想了这种方法,该系统通过分析 RFID 标签传输中的中断而不是读取标签本身来跟踪人类运动。
无需接触或可穿戴设备即可跟踪
TRT-Wall 系统采用非侵入式监控,使用放置在墙壁上的 RFID 标签根据信号中断检测运动。人类活动识别 (HAR) 设置使用带有圆极化天线的 Impinj R700 RFID 读取器,面向放置在房间对面墙壁上的 3×5 标签网格。当一个人在墙壁之间经过时,信号强度的中断使系统能够解释他们的动作,从走路、坐下到跌倒。
工作原理
1. 信号中断检测:
RFID 标签传输的信号会受到人体水分的干扰。例如,当标签受到人为阻挡时,其响应率可能会从每秒 10 次降至 3-5 次。这些变化有助于确定个人的位置和活动类型。
2. 活动识别:
系统根据传输速率的变化识别手臂摆动、坐下或弯曲等行为。它还可以通过响应时间和标签放置来确定行走方向和姿势。
3. 真实测试:
在带家具的房间中进行的测试模拟了真实世界的条件,证明了在有家具等横向障碍物的空间中可以进行有效跟踪。这比在空旷环境中测试的系统具有实际优势。
人工智能集成和未来前景
TRT-Wall 利用机器学习和潜在的光束控制来提高数据准确性。光束控制将 RFID 信号引导到特定区域以进行精确监控,例如专注于坐在房间角落的人。
该团队正在探索高级功能,例如集成红外 (IR) 传感器和 AI,根据心率或步态等独特特征识别个人。这为识别特定人员或过滤掉宠物和其他物体提供了可能性。
跨行业应用
1. 医疗保健和辅助生活:
TRT-Wall 为处于危险中的个人提供隐私敏感监控,无需可穿戴设备即可实时检测跌倒等紧急情况。
2. 智能空间:
它可以通过分析房间占用情况和座位模式来优化办公室的设施规划,或通过金属物体引起的信号中断检测车辆占用情况来监控停车场。
3. 安全和隐私:
与摄像头不同,TRT-Wall 通过消除视觉数据来确保隐私,同时保持强大的跟踪能力。
挑战和发展
虽然可以有效地跟踪单个人,但多人检测仍然是一个障碍。该团队继续完善系统,并正在为这种创新方法申请专利,旨在在各种环境中实现更广泛的商业用途。
RFID 技术的这一革命性应用凸显了其在医疗保健、办公室等领域创建智能、隐私保护监控系统的潜力。