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。 RFIDbar-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 else For 依相連表找出適合點 i end For DFS( level+1, i, end) // 往下層走, 並更新起點為 i }

演算法示意圖 起點 終點 未相連 走過 終點 123 走過 終點 走過 終點 走過 123 終點  level1  level2  level3 Backtracking

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