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关键词： 射频识别   室内定位   VIRE   RBF插值   KNN  

摘要： 传统VIRE定位算法以线性插值计算虚拟参考标签RSSI值,而RSSI值与距离基本呈对数关系,从而影响定位精度;模糊地图固定阈值不适用复杂环境下的定位需求。针对这两个问题,提出基于RBF插值的VIRE室内定位改进算法。利用RBF插值计算虚拟参考标签的RSSI值,并用自适应KNN算法代替模糊地图,简化算法流程,自动调整选取邻近标签的阈值。实验表明,改进后的算法比传统VIRE算法和现有的VIRE改进算法提高了定位精度和稳定性。

关键词： 散养鸡只   栖息行为   超高频射频识别技术   机器学习   多区域分类   高斯滤波  

摘要： 栖息行为是鸡只重要的生活习性,为实现栖架散养环境下鸡只个体行为的快速、准确识别,提出一种融合机器学习与超高频射频识别技术的立体式散养鸡只栖息行为识别方法。对采集的鸡只脚环标签的信号强度指示值数据经过高斯滤波和最大值加权滤波处理,利用支持向量机算法对信号强度指示值进行分类识别,将个体定位问题转化为多区域分类问题实现鸡只个体定位,从而实现栖息行为分析。试验结果表明,鸡只个体定位的准确率达到88.8%,平均定位误差为12.53 cm。鸡只在夜间栖息时长范围为9.80~10.67 h,每只鸡所需栖架长度约为15 cm。鸡只具有选择高处栖息习性,根据鸡只个体栖息行为规律发现,鸡只在进行栖息行为时更偏好栖架高层两侧区域,鸡只偏好性因高到低为:高层两侧、栖架高层中心、低层两侧、低层中心。

关键词： 3-D printing   radio frequency (RF)   radio frequency identification (RFID)   RFID tags   sensors   smart agriculture   ultra-high frequency (UHF) technology  

摘要： This work presents the design, analysis, and experimental validation of a novel chip-based 3-D printed ultra-high frequency (UHF) radio frequency identification (RFID) sensor designed for leaf moisture detection for smart farming applications. The presented sensor is designed to operate at a frequency of 915 MHz and utilizes an integrated circuit (IC) chip having a specified impedance of 18.06- j164 Omega at 915 MHz. The proposed sensor is fabricated by the state-of-the-art Nano Dimension DragonFly IV 3-D printer. The 3-D printer uses both dielectric and conductive inks in a single printer for producing additive manufactured electronics (AME). The performance of the sensor is validated by experiments conducted on Valley Oak, Japanese tree lilac, and Crabapple leaf samples. The sensor's functionality is based on its ability to detect variations in the dielectric properties of leaves, which are caused by changes in moisture content. This is achieved by analyzing the radio frequency (RF) backscattered signal, measured in terms of the received signal strength indicator (RSSI) levels, using a standard RFID reader. Experimental results demonstrate a consistent linear relationship between RSSI levels and leaf moisture content that is used to obtain a calibration curve that can accurately determine unknown moisture levels. By integrating advanced fabrication techniques with reliable RF sensing mechanisms, this work offers a sustainable, and scalable solution for monitoring plant health and optimizing agricultural productivity.

关键词： RFID技术   智能变电站   设备   运维   管理  

摘要： 常规的智能变电站设备运维管理方法使用TON(Team Ownership System)班组主人化管理制度输出PMS/ERP台账,易受时序闭环滞后作用影响,导致运维管理指标不佳,因此提出基于RFID技术的智能变电站设备运维管理方法。利用RFID技术采集智能变电站设备运维管理数据,设计智能变电站设备运维管理中心,完成智能变电站设备运维管理。实验结果表明,设计的智能变电站设备RFID运维管理方法的各项管理指标良好,具有一定的可靠性和应用价值。

关键词： 无人值守   过磅计量   RFID   智能化   信息化  

摘要： 针对正利选煤厂原有过磅计量系统手续繁琐、耗时耗力等问题,引进基于RFID的无人值守计量系统,并介绍了系统的架构及使用流程。系统应用后,提升了过磅计量效率,提高了作业和数据的安全性。

关键词： 智能工具柜   结构设计   RFID技术   嵌入式开发  

摘要： 为了解决学校实验室、工作室工器具设备管理上存在的工作量大、管理繁琐、易丢失等问题,该文设计了一款基于RFID技术可一键出入库的智能工具柜。该工具柜主要结构由伺服电机、RFID读写器、电子标签、柜体内部传动机构组成,其控制系统以Arduino Mega2560为主核,通过RFID的系统设计与各机构之间的相互配合,并利用ESP8266与工具柜实现联网,理论上可保证工器具的一键精准出入库。根据设计数据,利用SolidWorks建立智能工具柜的三维模型。所设计内容对于学校实验室、工作室的工器具实现更低成本、更高效率的管理具有一定程度上的研究意义。

关键词： 室内定位   射频识别技术   接收信号强度   随机森林  

摘要： 为解决现有射频识别技术在物流仓储型高精度定位需求领域应用率低且定位精度差的问题,提出了一种基于改进随机森林模型的射频识别技术定位方法。首先,搭建了多天线同时读取参考标签接收信号强度的环境,并在读取过程中采用迭代平均值过滤算法采集接收信号强度数值,采用滑动窗口从已有的接收信号强度数值中推导出新的属性,扩大机器学习的数据集。其次,引入随机森林分类模型,构建以接收信号强度及其新属性为输入,以X轴和Y轴坐标为输出的随机森林模型基础,并通过参数分析确定相关参数值,改进随机森林模型在室内定位方面的使用效果。最后,采用随机森林分类模型预测目标标签的所属区域,再利用相应区域随机森林回归模型预测目标标签的精确坐标,实现了基于射频识别技术接收信号强度的室内精确定位。在室内环境下,通过所搭建的射频识别技术室内定位方法可测得的平均定位误差为4.89 cm,与其他算法相比平均定位精度提高80%以上,能够满足物流高密度仓储场景下的物品定位需求。

关键词： RFID   辅助运输   动态编码   管理平台  

摘要： 针对复杂地质条件下矿井物料辅助运输多种类、多目标、多运输设备的现状,为解决辅助运输物资配送过程中存在的一物多码、数据管理难度大以及物料难以追踪的问题,提出一种物料辅助运输动态编码方法,并开发了矿井物料智能管理平台。通过运用RFID标签,关联物料信息动态数据库,构建了集管理平台、手持终端、RFID读写器三位一体的物料管理配送体系。该研究在贵州某矿应用表明,系统能够实现煤矿物资的智能化管理,提高了矿井物料配送效率,对煤矿安全生产和降本增效有重要作用。

关键词： 预制梁场   智能建造   BIM技术   RFID技术   信息化管理平台  

摘要： 预制梁场的智能建造在现代桥梁工程中具有重要意义,可显著提升构件生产效率、确保构件质量,并降低施工成本。传统的梁场施工管理中普遍存在信息流转不畅、过程监控困难、资源浪费等问题,严重影响生产效率和工程质量。因此,基于BIM、RFID等高新技术,建立了预制梁场BIM信息化管理平台,该平台集成了数字工地、智能监控、安全隐患排查治理、物料管理和环境监测五大核心模块,全面提升了综合施工效能,实现预制梁场管理流程的信息化与智能化。将RFID技术应用于预制梁场的智能建造,利用其非接触式自动识别和无线监测的特点,分析其在梁体信息识别、梁体质量与安全监测、环境参数感知、施工与运营安全监测的应用,助力形成自动化、信息化、智慧化的预制梁场智能建造管理体系,降低施工安全风险、提高管理效率。

关键词： Authentication protocol   BAN logic   Lightweight encryption function   Security analysis  

摘要： With the continuous in-depth study of the Radio Frequency Identification (RFID) protocol, related problems are becoming increasingly prominent. The RFID authentication protocol is a necessary prerequisite for realizing the security of the RFID system and is of vital importance for ensuring the security of the authentication process. However, the existing protocols still cannot solve the problems faced by the RFID system, such as the vulnerability of tag identification to being captured and the easy leakage of data. Based on this, a new mutual authentication protocol (Lightweight Norm Cross Protocol for RFID, LNCP) between servers, readers, and tags is proposed. Firstly, considering the confidentiality of the existing RFID authentication protocol authentication process data, a cross-type lightweight encryption algorithm (Narrative Cross, NCross) is designed, and an example is given. Secondly, the encryption of the dynamic session key and dynamic tag identification participation algorithm are used to overcome the disadvantages that static tag identification is easy to be captured and improve the security of authentication. In addition, the security of the LNCP protocol has been comprehensively verified by using the Scyther tool, applying the BAN logic, and adopting the informal method. The results of various verifications show that the LNCP protocol can effectively resist replay attacks, simulated reader attacks, simulated tag attacks, and traceability attacks, which fully demonstrates that the LNCP protocol has good security. Finally, in the performance test of software and hardware simulation based on Field Programmable Gate Array (FPGA), the LNCP protocol requires 51 units of Look Up Tables (LUTs), and the utilization rate of logic slices is 1%, which verifies that the proposed protocol has a low hardware implementation cost and high authentication efficiency.