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不止能讀，更會(huì)判斷的AI算法RFID門禁：從“讀標(biāo)簽”邁向“懂場(chǎng)景”，解決防誤讀漏讀串讀問題，支撐資產(chǎn)追蹤與防損升級(jí)。

RFID 標(biāo)簽在封閉空間的漏掃問題，本質(zhì)上是環(huán)境物理特性、標(biāo)簽性能、設(shè)備部署及電磁波傳播規(guī)律共同作用的結(jié)果。解決之道絕非依賴單一手段，而是需要從干擾源控制（標(biāo)簽選型與粘貼）、設(shè)備優(yōu)化（天線部署與參數(shù)設(shè)置）、軟件處理（算法與流程）三個(gè)維度進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)和持續(xù)調(diào)優(yōu)。深刻理解應(yīng)用場(chǎng)景的具體挑戰(zhàn)，通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)試驗(yàn)證和精細(xì)化實(shí)施，才能有效馴服電磁波，讓 RFID 在封閉空間內(nèi)也能穩(wěn)定可靠地發(fā)揮其“無(wú)形之手”的強(qiáng)大威力，為數(shù)字化管理奠定堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基石。

遠(yuǎn)端射頻模塊(RRU)包含收發(fā)信機(jī)(TRX)、功放、射頻(RF)算法、濾波器、天線五大專有關(guān)鍵技術(shù)方向。

射頻識(shí)別技術(shù)是20世紀(jì)90年代興起的一項(xiàng)非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的各個(gè)方面，如商 品和證件的防偽、航空包裹管理和門禁等。

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市人口不斷增多，為滿足人們對(duì)空間容量的需求，城市生存空間已經(jīng)從地上擴(kuò)展到了地下，包括軌道交通、商業(yè)設(shè)施、地下車庫(kù)、高層建筑地下空間等。地下空間的合理開發(fā)利用，能夠有效解決交通擁堵、土地資源缺乏等問題，實(shí)現(xiàn)城市集約化發(fā)展，進(jìn)一步提高城市的用地效率。

國(guó)內(nèi)在超高頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)研發(fā)上滯后國(guó)際2-3年，雖形成一批專利技術(shù)，但數(shù)量較少。超高頻RFID的核心技術(shù)主要包括：防碰撞算法、低功耗芯片設(shè)計(jì)、UHF電子標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)、測(cè)試認(rèn)證等方面。

在室內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人的導(dǎo)航中，機(jī)器人的定位與地圖創(chuàng)建是機(jī)器人研究中一個(gè)基礎(chǔ)且重要的問題。機(jī)器人只有實(shí)時(shí)明確自己當(dāng)前的方位，才能快速準(zhǔn)確地到達(dá)目的地。自從移動(dòng)機(jī)器人誕生以來，已知環(huán)境地圖的定位問題和已知定位的地圖創(chuàng)建問題已經(jīng)被廣泛研究，提出了多種有效的解決途徑。而當(dāng)?shù)貓D和機(jī)器人的位置都事先未知時(shí)，定位問題就變得更加復(fù)雜。

讀寫器的沖突是指由一個(gè)讀寫器檢測(cè)到，并且由另一個(gè)讀寫器所引起的干擾。它主要有三種表現(xiàn)形式。

RF OTA (Over The Air )測(cè)試會(huì)模擬產(chǎn)品的無(wú)線信號(hào)在空氣中的傳輸場(chǎng)景，而此種測(cè)試方式，可將產(chǎn)品內(nèi)部輻射干擾、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、天線的因素、射頻芯片收發(fā)算法、甚至人體影響等因素考慮進(jìn)去，是一種在自由空間驗(yàn)證無(wú)線產(chǎn)品空口性能的綜合性測(cè)試方法，非常接近產(chǎn)品實(shí)際使用場(chǎng)景。

射頻識(shí)別技術(shù)RFID(Radio Frequency IdenTIficaTIon)是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，可應(yīng)用于商品和證件的防偽、供應(yīng)鏈管理、圖書管理、航空包裹管理和門禁等多個(gè)領(lǐng)域。歐美國(guó)家在RFID標(biāo)準(zhǔn)的建立、相關(guān)軟硬件技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用上處于領(lǐng)先地位。相比之下，國(guó)內(nèi)RFID市場(chǎng)尚處于前期宣傳預(yù)熱階段，相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展還較為落后，許多安全方面的技術(shù)依賴于國(guó)外廠商。

將粒子群算法( Particle Swarm Optimization，PSO)優(yōu)化 BP( Back Propagation)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于射頻定位。搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，采集樣本數(shù)據(jù) ;在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí)，求得 RFID 讀寫器與標(biāo)簽之間“信號(hào)強(qiáng)度—坐標(biāo)” 的映射關(guān)系 ;并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，探討粒子群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在 RFID 定位中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。

本文采用Impinj最新的R2000進(jìn)行UHF RFID設(shè)計(jì)，可支持多協(xié)議兼容，標(biāo)簽處理速度高達(dá)每秒400多張，此超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)尤其適用于物流、供應(yīng)鏈領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)表明，以此為核心的讀寫器防碰撞性能好、高級(jí)DRM算法支持每秒處理400個(gè)標(biāo)簽。這些特性減小了設(shè)備的開發(fā)復(fù)雜度，縮短了設(shè)備的研發(fā)周期，提高了系統(tǒng)性能，加快了設(shè)備的上市時(shí)間。

（Q,R）模型是庫(kù)存管理中的重要控制模型，但它缺乏利用供應(yīng)鏈中豐富的商品流通信息，所以（Q,R）模型不能動(dòng)態(tài)地及時(shí)調(diào)整訂購(gòu)策略。為此，我們?cè)冢≦,R）模型的基礎(chǔ)上利用RFID信息采集的優(yōu)勢(shì)構(gòu)建了復(fù)合的（Q,R）模型，研究在對(duì)商業(yè)零售庫(kù)存數(shù)據(jù)及時(shí)采集情況下的庫(kù)存管理問題，并應(yīng)用在紅河（軟甲）香煙庫(kù)存管理分析中，采用遺傳算法進(jìn)行仿真優(yōu)化求解，得出與傳統(tǒng)的（Q,R）庫(kù)存控制模型相比能夠降低庫(kù)存水平、更好地節(jié)約庫(kù)存成本和滿足顧客需求，庫(kù)存管理控制效果更優(yōu)。

目前RFID技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，且還未形成統(tǒng)一的全球化標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)為多種標(biāo)準(zhǔn)并存的局面，由于各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于調(diào)制方式的定義不同，給不同標(biāo)準(zhǔn)間的通信和檢測(cè)帶來了較大的障礙。因此，正確地識(shí)別出RFID調(diào)制方式是實(shí)現(xiàn)通信互聯(lián)和信號(hào)測(cè)試等處理的前提，RFID調(diào)制識(shí)別的研究逐漸成為國(guó)內(nèi)外RFID測(cè)試中的研究熱點(diǎn)。提出一種新的基于瞬時(shí)信息的調(diào)制識(shí)別方法，該方法是以RFID調(diào)制信號(hào)的瞬時(shí)信息為基礎(chǔ)，提出了兩個(gè)新的特征參數(shù)Ra和Rf，設(shè)計(jì)了調(diào)制識(shí)別分類器進(jìn)行有效識(shí)別。仿真結(jié)果表明，該方法的復(fù)雜度降低，且RFID調(diào)制信號(hào)的識(shí)別正確率有了很大程度的提高。

當(dāng)前的射頻識(shí)別（RFID）系統(tǒng)只是簡(jiǎn)單地將防碰撞算法和安全機(jī)制粗糙地融合在一起。在分析經(jīng)典自適應(yīng)動(dòng)態(tài)防碰撞算法的基礎(chǔ)上，提出了一種內(nèi)嵌安全機(jī)制的防碰撞策略。該策略將先序遍歷機(jī)制、布爾運(yùn)算雙向認(rèn)證協(xié)議內(nèi)嵌入其中，解決了傳統(tǒng)RFID系統(tǒng)標(biāo)簽識(shí)別效率較低、成本過高的問題，同時(shí)具有較高的安全性優(yōu)勢(shì)。與后退二叉樹、動(dòng)態(tài)自適應(yīng)、二叉樹搜索等算法進(jìn)行比較，結(jié)果表明該策略能大大降低系統(tǒng)搜索的次數(shù)，提高標(biāo)簽的吞吐率。

針對(duì)室內(nèi)定位算法VIRE的定位精度，特別是鄰近邊界目標(biāo)的定位精度較低的問題，以RFID標(biāo)簽定位為研究基礎(chǔ)，從改變VIRE算法中虛擬標(biāo)簽的插值方式和在邊界上加入虛擬標(biāo)簽兩個(gè)方面進(jìn)行研究和改進(jìn)。使用拉格朗日插值代替VIRE算法中的線性插值方式，使虛擬標(biāo)簽的數(shù)據(jù)更加接近實(shí)際環(huán)境值；在邊界上加入虛擬參考標(biāo)簽?zāi)茉黾右阎獦?biāo)簽數(shù)，防止在計(jì)算待定位標(biāo)簽坐標(biāo)時(shí)引入誤差標(biāo)簽。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，標(biāo)簽定位精度有了明顯提高，整體能提高了35%，鄰近邊界標(biāo)簽定位精度提高較大，可達(dá)到50%以上。

針對(duì)RFID標(biāo)簽生產(chǎn)ACA熱壓固化模塊，設(shè)計(jì)了一套多路溫度控制系統(tǒng)方案。硬件上以C8051F020單片機(jī)為核心，針對(duì)硬件電路的各功能模塊，包括溫度采集電路、加熱驅(qū)動(dòng)電路、單片機(jī)電路等進(jìn)行了設(shè)計(jì)。同時(shí)在軟件上，進(jìn)行了溫度數(shù)據(jù)采集以及濾波算法的實(shí)現(xiàn)，并采用積分分離式PID控制加熱模塊。經(jīng)溫度試驗(yàn)表明，系統(tǒng)具有高精度和良好的穩(wěn)定性；同時(shí)移植于RFID標(biāo)簽生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)行批量生產(chǎn)典型UHF標(biāo)簽9662的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，標(biāo)簽產(chǎn)品良品率達(dá)到99.85%以上，一致性與穩(wěn)定性滿足要求，適于標(biāo)簽的批量生產(chǎn)。

EPCglobal制定了標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)過程規(guī)范，它規(guī)范了EPCglobal各部門的職責(zé)以及標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的業(yè)務(wù)流程。對(duì)遞交的標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行多方審核，技術(shù)方面的審核內(nèi)容包括防碰撞算法性能、應(yīng)用場(chǎng)景、標(biāo)簽芯片占用面積、讀寫器復(fù)雜度、密集讀寫器組網(wǎng)、數(shù)據(jù)安全六個(gè)方面，確保制定的標(biāo)準(zhǔn)具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。下面分別介紹EPCglobal 體系框架和相應(yīng)的RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

基于RFID技術(shù)、國(guó)密算法的汽車電子標(biāo)識(shí)可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的高效、精準(zhǔn)識(shí)別，在公安部、工信部的大力推動(dòng)下，無(wú)錫作為全國(guó)首批汽車電子標(biāo)識(shí)試點(diǎn)應(yīng)用城市，目前已在重點(diǎn)車輛監(jiān)管、汽車電子圍欄、車輛檢驗(yàn)監(jiān)管、智慧停車管理等方面開展多種類示范應(yīng)用，取得了較好的成效。將對(duì)汽車電子標(biāo)識(shí)的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及展望進(jìn)行探討交流。

小編在整理電腦的時(shí)候，無(wú)意中發(fā)現(xiàn)以前做過的項(xiàng)目ppt，為韓國(guó)仁川民俗博物館做的室內(nèi)參觀導(dǎo)航項(xiàng)目，該項(xiàng)目主要應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位及無(wú)人講解的。由于GPS信號(hào)無(wú)法傳統(tǒng)建筑、手機(jī)信號(hào)在室內(nèi)不太穩(wěn)定，所以成熟且可行性室內(nèi)定位技術(shù)目前主要有RFID技術(shù)、WIFI技術(shù)以及ZigBee技術(shù)，而后兩種技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)無(wú)人講解的功能，所以仁川民俗博物館使用RFID技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位和無(wú)人講解。

為了對(duì)無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行可信計(jì)算平臺(tái)的接入，我們?cè)诳尚啪W(wǎng)絡(luò)連接使用的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于分組密碼CBC 工作模式、ECB 工作模式對(duì)消息傳送提供加密，并且以ECC 來加強(qiáng)公開密鑰交換所使用的RSA 機(jī)制。提出使用分組密碼算法的認(rèn)證模式作為身份標(biāo)識(shí)的方案。通過分組密碼在不同運(yùn)算模式的作用下，無(wú)線射頻識(shí)別由隨機(jī)數(shù)生成、身份認(rèn)證等模塊接入可信計(jì)算平臺(tái)。

針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中亟待解決的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題,提出了一種基于射頻識(shí)別(RFID)的三層數(shù)據(jù)存儲(chǔ)壓縮模型。該模型將數(shù)據(jù)分為當(dāng)前數(shù)據(jù)層、臨時(shí)數(shù)據(jù)層和歷史數(shù)據(jù)層,利用每一層中數(shù)據(jù)的特點(diǎn)分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)匯總算法,最終實(shí)現(xiàn)RFID數(shù)據(jù)的壓縮存儲(chǔ)。在該模型的基礎(chǔ)之上,提出了針對(duì)路徑的編碼算法,用于對(duì)路徑進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該三層存儲(chǔ)模型可以有效地壓縮存儲(chǔ)RFID數(shù)據(jù),同時(shí)數(shù)據(jù)匯總算法具有較低的時(shí)間復(fù)雜度與較高的數(shù)據(jù)壓縮比。

針對(duì)我國(guó)逐漸進(jìn)入老齡化社會(huì)、老人增多的問題，利用Andriod平臺(tái)開發(fā)了基于WiFi定位的老人看護(hù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由客戶端、看護(hù)端和服務(wù)器組成，客戶端和服務(wù)器聯(lián)合完成定位功能，定位算法采用了基于RSSI的指紋算法估算出老人的位置坐標(biāo)。客戶端和服務(wù)器可進(jìn)行危險(xiǎn)區(qū)判斷，采用特征量閾值二次判斷法實(shí)現(xiàn)對(duì)老人跌倒檢測(cè)，當(dāng)老人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)或摔倒時(shí)發(fā)出報(bào)警。實(shí)驗(yàn)表明，本系統(tǒng)定位速度快，定位精度高，準(zhǔn)確報(bào)警率高。

為了進(jìn)一步提高移動(dòng)智能終端在移動(dòng)電子支付通信服務(wù)方面的高效性、應(yīng)用性與安全性，以JavaCard智能卡技術(shù)原理與NFC移動(dòng)智能技術(shù)理論知識(shí)為前提，首先提出了一種基于JavaCard和NFC技術(shù)的移動(dòng)智能支付應(yīng)用系統(tǒng)的模型框架，在該模型中設(shè)計(jì)了移動(dòng)智能終端支付銀行選擇模塊，其次針對(duì)多標(biāo)簽情況下的應(yīng)用支付碰撞問題設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制防碰撞算法。研究表明，應(yīng)用支付模型框架與防碰撞安全算法在移動(dòng)電子支付通信服務(wù)方面均達(dá)到了次優(yōu)化的應(yīng)用與安全效果。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及傳感技術(shù)的發(fā)展，基于位置服務(wù)（LBS）逐漸成為研究熱點(diǎn)。在采用德州儀器公司CC2530芯片設(shè)計(jì)的一套ZigBee室內(nèi)定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出了基于模糊聚類的加權(quán)最鄰近定位算法，并利用設(shè)計(jì)的ZigBee室內(nèi)定位系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用基于模糊聚類的加權(quán)最鄰近定位算法，ZigBee室內(nèi)定位系統(tǒng)的平均定位精度有了一定的提高，平均定位精度達(dá)到了1.47 m，并且與常見的NN定位算法、KNN定位算法、貝葉斯定位算法的定位效果進(jìn)行了對(duì)比。

本文描述了一種基于混沌加密的RFID認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)。主要研究了混沌加密技術(shù)在RFID系統(tǒng)應(yīng)用中的安全隱私保護(hù)問題，在對(duì)國(guó)內(nèi)外已有的RFID安全認(rèn)證協(xié)議研究進(jìn)行研究基礎(chǔ)上，應(yīng)用基于混沌哈希的安全技術(shù)、隱私保護(hù)技術(shù)，提出了一種基于混沌加密算法的安全性較高的RFID安全認(rèn)證協(xié)議，對(duì)其安全性能進(jìn)行了對(duì)比分析，并進(jìn)行了BAN邏輯驗(yàn)證，結(jié)果表明改進(jìn)的認(rèn)證協(xié)議滿足安全性的目標(biāo)?？偨Y(jié)了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出了相關(guān)理論模型，對(duì)今后RFID認(rèn)證協(xié)議的實(shí)際應(yīng)用，提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。相關(guān)項(xiàng)目已投入實(shí)際使用。

設(shè)計(jì)了一種動(dòng)態(tài)功率匹配算法，能夠使溫度標(biāo)簽在最佳測(cè)溫功率下工作，確保了溫度標(biāo)簽測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。算法中加入計(jì)時(shí)器機(jī)制，并通過RSSI值判斷起始功率，大大減少了測(cè)溫所需時(shí)間。測(cè)試結(jié)果表明，手持機(jī)與溫度標(biāo)簽相距10 cm、30 cm、50 cm時(shí)，測(cè)溫誤差均在±1 ℃以內(nèi)。

提出了一種采用覆蓋率驅(qū)動(dòng)激勵(lì)產(chǎn)生算法的驗(yàn)證技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套完整的驗(yàn)證平臺(tái)，成功地驗(yàn)證了一款高頻RFID(射頻識(shí)別技術(shù))芯片。該技術(shù)的核心思想是在驗(yàn)證過程中，通過分析功能覆蓋率和代碼覆蓋率，得出未覆蓋的邊界條件，進(jìn)而修改激勵(lì)產(chǎn)生的約束條件，產(chǎn)生測(cè)試激勵(lì)，驗(yàn)證邊界條件，以有效地提高驗(yàn)證覆蓋率?，F(xiàn)該驗(yàn)證平臺(tái)所驗(yàn)證的芯片已經(jīng)成功流片，且測(cè)試性能優(yōu)異。

射頻識(shí)別系統(tǒng)中UHF階段的Q值防碰撞算法，利用參數(shù)Q值的變化動(dòng)態(tài)地改變識(shí)別幀中的時(shí)隙數(shù)，以獲得更高的識(shí)別效率?；诖怂惴?，本文提出了一種改進(jìn)算法。在識(shí)別幀開始時(shí)，引入一種連續(xù)碰撞檢測(cè)機(jī)制，對(duì)識(shí)別標(biāo)簽數(shù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，迅速地調(diào)整出最佳的Q值。通過仿真實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)的效率得到了提高。

針對(duì)艦船電子設(shè)備分布式儀表測(cè)試系統(tǒng)在部隊(duì)?wèi)?yīng)用中存在的問題，同時(shí)考慮到艦船作業(yè)對(duì)安全工作的要求，提出了基于24 GHz RFID系統(tǒng)的儀表數(shù)據(jù)安全傳輸技術(shù)。介紹了24 GHz RFID模塊文件系統(tǒng)操作流程、安全區(qū)數(shù)據(jù)組織和安全通信協(xié)議，運(yùn)用屬于非對(duì)稱橢圓加密算法的ECDH算法和ECDSA算法，并采用AES128加密算法進(jìn)行加密，采用TRAISP雙向鑒別技術(shù)進(jìn)行實(shí)體鑒別。結(jié)合實(shí)際艦船裝備現(xiàn)場(chǎng)的驗(yàn)證，表明此技術(shù)既滿足國(guó)軍標(biāo)的要求，又保證了測(cè)試系統(tǒng)的安全性和可靠性，對(duì)提高艦船安全測(cè)試性具有顯著作用。

RFID網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)中物體身份識(shí)別的重要方案，RFID系統(tǒng)的安全性直接影響物聯(lián)網(wǎng)的安全性。已有的RFID隱私保護(hù)算法均需要線性地搜索后端的數(shù)據(jù)庫(kù)從而識(shí)別某個(gè)標(biāo)簽，因此后端數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算復(fù)雜度與延遲較高。對(duì)此基于物理不可克隆函數(shù)(PUF)提出一種無(wú)需數(shù)據(jù)庫(kù)搜索操作的低計(jì)算復(fù)雜度隱私保護(hù)算法。首先，采用PUF安全地保存標(biāo)簽的秘密信息以抵御妥協(xié)攻擊；然后，數(shù)據(jù)庫(kù)端僅需要3個(gè)哈希運(yùn)算與兩個(gè)異或運(yùn)算，計(jì)算復(fù)雜度為O(1)。最終，基于Vaudenay的RFID隱私安全模型分析本算法的性能，結(jié)果顯示其具有最高的隱私等級(jí)，同時(shí)計(jì)算復(fù)雜度最低。