国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 平成 29 年度業務 ......国立研究開発法人日本原子力研究開発機構の概要 1.業務内容 (1)目的(国立研究開発法人日本原子力研究開発機構法第四条)
無線辨識系統. Topics RFID 簡介 研究目的 研究方法 故事情節 演算法 ...
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無線辨識系統
Topics
RFID簡介 研究目的 研究方法 故事情節 演算法 儀器
What is RFID ?
RFID ( Radio Frequency Identification )」
是一種非接觸式自動識別系統利用無線電波傳送識別資料
主要包含電子標籤 (tag) ,讀取機(reader) ,及後端應用系統
What are tags ?
電子標籤 (tag) :被動式&主動式 被動式標籤 (Passive Tag) - Tag 內有電路,不需電池。 Reader 從一
段距離外發射能量給 Tag 時,其電路即可通電運作,與 Reader 交換訊息
主動式標籤 (Active Tag) - Tag 內有電路及電池。一般 Active tag
都有省電模式 , ,進入 Reader 讀取範圍內才被喚醒, 再將記憶體中儲存的資料傳送給 Reader 。
What is reader for ?
讀卡機 (reader) 利用高頻電磁波傳遞能量與訊號,電子標
籤的辨識速率每秒可達 50 個以上。可以利用有線或無線通訊方式,與應用系統結合使用。
How do we use RFID system ?
後端應用系統 RFID 系統可結合其後端資料庫管理系統、
電腦網路與防火牆等技術,提供全自動安全便利的即時監控系統功能
相關整合應用:航空行李監控、生產自動化管控、倉儲管理、運輸監控、保全管制以及醫療管理等。
bar-code? RFID? Which one is better? 傳統的條碼是利用光電效應,將光訊號轉
換成電訊讀出條碼所儲存的資訊。RFID bar-code
主動/被動 可主動或被動感應 被動式感應感應次數 可設定重複感應 1次距離 距離可近可遠 極近的距離辨識方式 RFI D之 Reader
範圍接收之內垂直靠近條碼辨識器
穿透力 紙箱或非金屬容器 無讀取器處理標籤數 一次 200 個以上 一次一個
研究目的
以往若有 100個路口,則必須皆佈有警力,但經由此系統計算後或許可能性只剩 10個,可大幅降低警力之配用,並可針對這些可能之路徑搜索,防止嫌犯為求脫罪而將犯案用具隨意丟棄。另藉此專題實驗,提升自我資訊素養、培養研究方法、系統實作之能力。
研究方法
匯入地圖且針對可行走之道路設下路徑點並連線 所有路徑點使用鏈結串列 (Linked list)資料結構
以二維陣列儲存路徑點相連之情形 使用 DFS(Depth First Search)演算法,以遞
迴 (recursive)方式呼叫,逐步把所有情形搜尋一遍,得到起點至終點的所有可能路徑並繪出。
相連路徑加上權重 (weight),以表示走完相連兩點間所需之最少時間
計算各個可能路徑之權重總和,即可得到最短時間路徑。
故事情節
一名惡名昭彰的江洋大盜,在中山北路的 LV 旗艦店竊走了市值大約 1500 萬的各式包包、手飾,而在逃亡了 3 小時過程中,被警方循線逮捕。
最主要的工程莫過於人民保母的警察,以及新建的 RFID 警務系統,此系統能在短時間內,透過和逃犯所感應到的 reader 中,過濾、計算出逃犯所經過的路徑。
在由警察於逃犯出現過的地點發現作案工具、線索,於是鎖定嫌犯,將之一網打盡。
核心演算法
DFS( int level, int start, int end) //找出所有路徑{If (目前的 start==終點 )儲存 level 個路徑點於陣列elseFor 依相連表找出適合點 i end ForDFS( level+1, i, end)//往下層走 ,並更新起點為 i
}
演算法示意圖
0
1 2 3
0 1
3 2
起點
終點
1 2 3 1 2 3
未相連
走過
終點
1 2 3
走過
終點
走過
終點
走過
1 2 3
走過走過
終點
level1
level2
level3Backtracking
可能路徑判別
三條 Rule:
1. 從所有路徑中,保留照 Reader感應順序出 現之路徑。
2. 從 1 的結果中,刪掉有出現未感應Reader之 路徑
3. 從 2 的結果中,刪掉權重不符合之路徑,所 剩及為所求。
儀器
Active RFID Reader: Standard (2.4GHz)
Advanced Tag Actuator(Field Generator)
Active RFID Tag