近幾十年來，老年人（65 歲或以上）的數(shù)量一直在穩(wěn)步增長，估計全球老年人數(shù)量將從 2019 年的 7.03 億翻倍到 2050 年的 15 億 。

癡呆是一種重要的老年疾病，這是一種慢性綜合征，可導致認知障礙、殘疾，嚴重時會導致依賴親屬或照料者進行日?；顒?。

穿衣是一種個人的自我維護技能，超過50%的癡呆癥患者需要穿衣輔助。

隨著癡呆癥老年人數(shù)量持續(xù)增加，人們對支持遠程居家護理和促進 “原地養(yǎng)老” 解決方案的需求也在增長。

在老年癡呆癥患者穿衣自主性監(jiān)測中的應(yīng)用中學者大多使用HF RFID（高頻射頻識別技術(shù)），存在“讀取距離短和多標簽讀取能力差”的問題。

本篇文章接下來將給大家介紹更具優(yōu)勢的UHF RFID（超高頻射頻識別）技術(shù)在老年癡呆癥患者穿衣自主性監(jiān)測中的應(yīng)用。

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系統(tǒng)設(shè)計

SUMMER TIME

應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計

穿衣支持系統(tǒng)應(yīng)在家庭或居住設(shè)施中由輕度至中度癡呆癥患者高度獨立地使用，以促進他們的獨立性。

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系統(tǒng)界面設(shè)計

系統(tǒng)部署易于識別且無干擾的界面，通過老年人熟悉的傳統(tǒng)通信方法，如消息或電話，方便系統(tǒng)操作與使用。

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健康安全設(shè)計

考慮那些對人的健康和安全危險的情況的同時也關(guān)注個人衛(wèi)生及外觀狀況。

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通知親屬設(shè)計

在穿衣失誤的情況下，親屬可以收到消息或通知。此外，創(chuàng)建定期報告以顯示年度、季節(jié)和每日趨勢，方便總結(jié)觀察。

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非侵入式設(shè)計

所有監(jiān)測設(shè)備都是非侵入性的，并且不要求該人記得激活、佩戴或操作它們。

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著裝糾正設(shè)計

識別天氣不適配著裝、衣物穿錯、重復(fù)著裝、缺少必要衣物、相同衣物多層疊穿等情況。

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系統(tǒng)架構(gòu)

標簽、閱讀器部署   

UHF RFID 

標簽放置在身體的一些固定點，最大限度減少行走時的移動干擾，并確保其他身體部位不會意外覆蓋它們。上身放置在肩膀、背部和胸部；身體中部放置在大腿上部；對于下身，放置在腳踝。

RFID 標簽縫制 / 熨燙在衣服上，或固定在特定物品上。

天線安裝在門上，并設(shè)置在不同高度，以區(qū)分與 “肩膀”、“臀部”和 “腳部”相關(guān)的各類衣物。

數(shù)據(jù)收集與分析   

RFID 標簽放置在衣物內(nèi)， RFID 閱讀器（天線）安裝在門框上。當人穿過門時，這些閱讀器會根據(jù)門的 RFID 標記監(jiān)測衣物的位置和類型，并且RFID 標簽管理器會讀取所有 RFID 標簽。天線收集的關(guān)于所穿衣物的數(shù)據(jù)會發(fā)送到服務(wù)器并存儲在 Postgres 數(shù)據(jù)庫中。

當?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)會通過外部天氣 API 檢索提供用戶所在位置的實時天氣預(yù)報和溫度數(shù)據(jù) 。

      后端數(shù)據(jù)分析器查詢 Postgres 數(shù)據(jù)庫，以執(zhí)行與受試者衣物合規(guī)性、天氣適配衣物、行為模式等相關(guān)內(nèi)容檢查。

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UHF RFID技術(shù)的優(yōu)越性

相較于高頻（HF）技術(shù)，超高頻（UHF）RFID具備更遠的讀取距離（可達數(shù)米）和更強的多標簽處理能力。

其信號受人體遮擋的特性反而成為“方向傳感器”——當衣物穿反時，背部標簽會先于胸部標簽被讀取，系統(tǒng)可據(jù)此精準判斷前后顛倒等異常情況。

靜態(tài)測試

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距離與功率對讀取率的影響通過對22個UHF標簽（分兩類材質(zhì)）在不同距離（24cm-295cm）和功率（150mW-1400mW）下的測試發(fā)現(xiàn)，讀取成功率隨距離增加和功率降低而下降，最遠有效距離約295cm（功率1400mW時）。

動態(tài)測試

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 300mW功率可穩(wěn)定檢測上半身標簽，1400mW可覆蓋下肢； - 高位天線對肩部標簽靈敏度最佳，低位天線專用于腳部檢測； - 標簽激活時序可判斷行進方向，身體旋轉(zhuǎn)時仍保持高可讀性。

錯誤檢驗成功率

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一二三四五六七

使用UHF RFID技術(shù)進行錯誤檢驗的成功率較高，但由于該技術(shù)本身會受某些金屬或水分等干擾，所以還不能完全檢測成功。

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局限性

 UHF RFID 

該方法可能無法檢測到所有潛在的穿衣失誤。如無法檢測到個體以錯誤順序穿衣的情況等。

行走時如果衣物上的標簽被手覆蓋，可能會出現(xiàn)一些遮擋情況，從而檢測不到。

所有衣物都必須貼標簽，但可能某些衣物不方便附著標簽。

需使用多個標簽來檢測衣物的左右、前后側(cè)，會導致數(shù)據(jù)庫管理、維護和數(shù)據(jù)輸入方面成本的增加。

標簽的響應(yīng)（RSSI）不均勻。在相等距離和功率水平下放置，某些標簽可能表現(xiàn)出較弱的信號或幾乎無法檢測到。

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SUMMARY

總結(jié)

這項研究表明，UHF RFID技術(shù)在癡呆癥護理中具有顯著潛力。通過低成本、非侵入的部署，能夠有效支持患者自主生活。