• <b id="up8fn"></b>
    <menuitem id="up8fn"><strong id="up8fn"></strong></menuitem>

  • <samp id="up8fn"></samp>
    1. <progress id="up8fn"></progress>

      <menuitem id="up8fn"><strong id="up8fn"></strong></menuitem> <option id="up8fn"><nobr id="up8fn"><address id="up8fn"></address></nobr></option>
    2. <tbody id="up8fn"></tbody>

        <menuitem id="up8fn"><strong id="up8fn"><delect id="up8fn"></delect></strong></menuitem>
      1. <progress id="up8fn"><bdo id="up8fn"></bdo></progress>
        MIT成功研發庫管用途RFID中繼無人機
        發布時間:2017/12/11 14:07:54

        RFID工作原理

        射頻識別(Radio Frequency IDentification,RFID)是一種無線通信技術,可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或者光學接觸。 無線電的信號是通過調成無線電頻率的電磁場,把數據從附著在物品上的標簽上傳送出去,以自動辨識與追蹤該物品。 某些標簽在識別時從識別器發出的電磁場中就可以得到能量,并不需要電池;也有標簽本身擁有電源,并可以主動發出無線電波。

        注:Endpoints是貼有RFID標簽的物品;Reader是讀取RFID標簽的讀寫器;Software是RFID相對應的軟件。 標簽包含了電子儲存的信息,數米之內都可以識別。與條形碼不同的是,射頻標簽不需要處在識別器視線之內,也可以嵌入被追蹤物體之內。 射頻識別標簽的應用,被普遍認為給供應鏈管理領域帶來了革命性變化。


        廉價的無源RFID標簽(以下簡稱"標簽")進入磁場后,接收RFID讀寫器(以下簡稱"讀寫器")發出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的識別信息,

        使得倉庫管理員能夠記錄倉儲信息,這比使用肉眼觀看箱子號碼再手動記下來記錄要高效的多。

        RFID中繼無人機研發原由

        RFID中繼無人機研發原由 現代零售業務的規模巨大,使得射頻識別(RFID)掃描的效率也顯得很低。 例如,沃爾瑪報告顯示,由于庫存記錄與庫存不匹配導致其2013年收入損失了30億美元。 即使使用RFID技術,一個大型零售店要進行全面的庫存盤點也需要三個月,這意味著這種不匹配通常直到被客戶投訴才會暴露出來。

        MIT研究人員已經開發出了一種能夠在大型倉庫使用小型、安全的無人機在數米距離內讀取RFID標簽的系統,通過識別標簽可以對物品進行定位,平均定位誤差為19厘米。 研究人員預計,該系統可用于大型倉庫,既用于連續監控防止庫存不匹配,又可以對單個物品進行定位,使員工能夠快速、準確地滿足客戶要求。 設計該系統的主要挑戰是,在當前自主導航發展現狀下,唯一足夠安全的是那些具有塑料旋翼,在人類的近距離范圍內飛行的小而輕的無人機,因為這些無人機即使在墜毀的情況下也不會造成人身傷害。

        但是這些無人機太小,甚至無法攜帶尺寸超過幾厘米的RFID讀寫器。

        研究人員通過使用無人機來轉發標準RFID讀取器發射的信號來應對這一挑戰。

        由此不僅解決了安全問題,而且意味著無人機可以與現有的RFID庫存系統結合使用,從而不需要新的標簽、讀寫器或讀寫器軟件。 索尼公司職業發展助理教授,媒體藝術與科學部門的Fadel Adib說:“2003年至2011年間,美國陸軍在其倉庫與倉庫間失去了價值58億美元的補給。”

        正是Adib的團隊在麻省理工學院媒體實驗室開發了這套新的系統。“2016年,美國零售業聯合會報表明,零售商店的物品的損失在下降,每年平均約為452億美元。 通過使用無人機能夠找到和定位物品和設備,這項研究將從根本上為解決這些問題提供先進的技術支持。” 該系統工作流程如下: 1、無人機上電啟動后,RFID中繼模塊同時上電工作

        2、無人機自主巡航,并通過RFID中繼模塊對標簽進行定位

        3、無人機持續運動過程中多次同標簽通信,最終計算出標簽準確位置

        麻省理工學院研究人員本周在國際計算機協會(ACM)數據通信專業組(SIGCOMM, Special Interest Group on Data Communications) 年會上發表的論文中描述了他們的系統,并稱之為RFly

        相移 對RFID信號進行中繼操作,并使用中繼信號對標簽進行定位造成了一些棘手的信號處理問題。

        問題之一是,因為RFID標簽是由讀寫器通過無線供電驅動工作的,讀寫器和標簽在相同的頻率進行同時傳輸。 中繼系統增加了另外一對同時傳輸鏈路,傳統RFID系統中只有讀寫器同標簽之間的鏈路,現在變成了無人機中繼器和標簽之間的雙向傳輸鏈路和無人機中繼器同傳統讀寫器之間的雙向傳輸。也就是說在同一頻段上,有4個傳輸鏈路,且彼此會互相干擾。 該問題又由于系統需要確定RFID標簽位置的要求而更加復雜。所謂位置檢測或“定位”就是系統在稱為天線陣列的設備上使用的一種變體。 多根天線聚集在一起,則以一定角度向它們發射的信號將在稍微不同的時間點到達每個天線。這意味著由天線檢測到的信號將會存在相位差:其電磁波的波谷和波峰將不完全一致。 根據這些相位差,軟件可以推導出發射角度,從而推導發射機也就是標簽的位置。 無人機太小,不足以攜帶天線陣列,但它是持續移動的,所以它可以在不同時間的不同位置讀取標簽信息,這模擬了陣列天線的多根天線。 也就是無人機在不同位置接收到的標簽廣播的信號在稍微不同的時間有微小的相位差,同理,根據這些相位差,軟件可以推導出標簽發射角度,從而推導出標簽的位置。 通常,為了抗干擾,無人機會將從標簽接收到的數據進行數字解碼然后再編碼傳輸到RFID讀寫器。但是這樣的話,由解碼和編碼處理造成的延遲將改變信號的相對相位,使得不可能精確地進行位置測量。 所有無線電系統都是通過調制基帶傳輸頻率來編碼信息,通常通過稍微上下偏移來傳輸信號。但是由于RFID標簽沒有獨立的電源,因此其調制范圍比讀寫器小。 因此,麻省理工學院的研究人員設計了一種模擬濾波器,它將從到達讀寫器的信號中減去基帶傳輸頻率,然后分離出低頻和高頻分量。最后將來自標簽的低頻分量信號重新調制到基頻上。 卡內基梅隆大學電氣和計算機工程助理教授Swarun Kumar表示:“長時間以來,中繼被應用在通信領域,甚至將網絡延伸到農村地區。 “不同的是,這里的標簽是無電池的,他們想要定位跟蹤無電池的設備,這需要相位一致的測量。以上這些使問題頗具挑戰性。這就是我在這個工作中的概念新穎之處。”
        snis-986