“物联网技术导论”课程专题报告 从“识别”到“感知”： 基于RFD的可标记无源感知技术研究 报告人：谢磊 lxie@nju.edu.cn 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室
#2 D9 lxie@nju.edu.cn C- 7 RFID51+B'0 7")8; 1 F adíÔ¡ø" YiĀ³g”h ¶ßÝ mî òÌ“S
大纲 1 智能感知 2 RFID无源感知 3 小结 2
aÙ kZ RFIDh{Z I
智能感知计算 有一说一 融会贯通 就事论事 举一反三 简单直接 见微知著 低级阶段感知 高级阶段感知 根本问题：如何从物联网智能感知计算的理论、方法 和系统研究出发，有效提升智能感知计算的“泛化能 力”，来进一步拓展感知范畴和探索感知极限？
kZ¥ "´Þj¤ á´Þj¤ ñ pî ÓEÄ tmµ¾ F$ ~kZ¥ §fw <(4 lec1kZ¥ x/ - p° v`KZ<bZq¹ ç$ôþ J ëxÇå
大纲 1 智能感知 2 RFID无源感知 3 小结
aÙ kZ RFIDh{Z I
专题参考书 射频识别技术：原理、协议与系统设计（第三版）谢磊、 陆桑璐编著 用作本科生/研究生课程教科书： 本书自2014年出版发行以来，先后出版三版，已售2.6 万多册。 ▣ 包括清华大学、北京大学、浙江大学、中国科学技术大 射频识别技术 学、西安交通大学等120多所高校作为教材。 原理，协及设计 PRINCIPLE.PROTOCOL AND SYSTEM DES 2020年入选南京大学研究生优秀教材，并通过江苏省教 RF 育厅推荐申报“全国教材建设优秀教材奖”。 “物联网技术导论”课程入选南京大学研究生品牌慕课。 新形态教材建设：基于“微课”在线开放课程，进行线上自主学习 教材 纸质教材+互联网载体：二维码扫描即可获取课程内容的多媒体教学资源 建设 自主研发软件工具集：RF-Tools已在GitHub开源，被多个国际研究团队使用 成效 追踪最新研究进展：对最前沿的研究方向进展进行跟踪、总结和思考 构建课程实验网站：提供实验内容、方案、代码、案例等多种素材
-¾3 HLME%K 48 • J ";1A Q=xN\sx3~ E • 2? " P5B 1 {oVt2Q5s*GlBD$]E h • 7 *A F1 J=- NhB<pt;%k • D@ *-C1b`Hflpt_9ITyTl} • #=,I5.1u'F*G_d"od&uBqwa ¢ vï ½Fʼ/ÈͼòÌÊ p á2014t6´Kè!£ -P6´´ sW2.6 `3 p @±Dad B ad °ad 2YÊd a d ée þadÐ120`ĉ§F¢ p 2020t.ýF adÈͼ#É¢ uþúâÆ àGä¿/Y¢vï#É¢b p ¶ßÝ mî òÌ.ýF adÈͼVµò
基于RFID的无源感知技术研究 探索无源感知机理 Reflected Wave 基于RFID的 无源感知 Reader RFID Tag Transmitted wave 挑战：成本低廉的RFID并非传统意义上的传感器， 如何实现“非传感器感知”和“无源感知”？ 7
RFID5'0 7")8; u³j¤ L RFID j¤ a\ [m"Q RFIDN¼ Y2 Z> F$H¼ Z>Z<h{Z 7
基于RFID的可标记无源感知 RFID Heartbeat 标签 W Moving effect Reflection Tag array effect Antenna 机遇：RFID能够被标识的特性可以用来有效地区分 感知信号的来源，确保无源感知机制的“可标记性” 8
RFID51+B'0 7 o³ RFIDD¢s¨ X6 ple@0) Z&7 p{ %h{Zo, 6s¦X 8 RFID
基于RFD的无源感知技术研究 创新思路：基于“反向散射通信对传输环境敏感”的特性， 将通信信号特征转化为感知信号特征，实现由“识别”向 “感知”的蜕变。 技术创新1 技术创新2 从“单标签感知”到 从“绝对定位”到 “标签阵列感知” “相对定位” Swipe RFID RFID 标签 tag Reflection signal Free-space signal RFID RFID RFID Tags antenna antenna 拓展感知维度 提升感知敏感度 9
RFID5'0 7")8; 8®j¤0 ®Ý+j¤ RFID ¸WU>0 £WU> p ,|1 p ,|2 s]j¤»b w5j¤yjb 9 9{ö \ JQnþ+l%ù¹^ Á·| oþ++N·w÷AÇ+N·w gº¾ð< Q Ç ÁæM
RFID无源感知心路历程 Moving Tag RF-Glove RF-ECG SpinAntenna Detection (TON 18) (UBICOMP 18) (INFOCOM 19) (INFOCOM 16, TMC 19) RF-iSee RF-3DScan RF-Kinect Vskin UBICOMP 16)(SECON 17,TMC 19)(UBICOMP 18) (MobiCom 18)
RFID'0 7 E: Moving Tag Detection (INFOCOM 16 TMC 19) RF-3DScan (SECON 17TMC 19) RF-Kinect (UBICOMP 18) RF-Glove (TON 18) Vskin (MobiCom 18) RF-ECG (UBICOMP 18) SpinAntenna (INFOCOM 19) RF-iSee (UBICOMP 16)
问题1： 如何在RFID的“识别”功能中 嵌入“感知”？ 11
11 ?7RFIDj#&~ E On IL1