53、RFID与温室环境监测技术：原理、应用与创新方案

RFID与温室环境监测技术：原理、应用与创新方案

一、RFID可标记被动传感系统

1.1 感知维度拓展

早期的RFID被动传感技术常通过增加天线数量实现对“单标签”的定位和跟踪等简单感知。然而，单标签信号易受干扰，增加天线数量会大幅提高硬件成本和部署复杂度。基于“标签阵列”的感知机制可充分拓展空间范畴的感知维度。通过合理设计多个标签的拓扑关系，使信号特征“差异化”，能消除外部环境因素对标签信号的整体干扰，应对动态环境变化，提高传感信号的稳定性和可靠性。

1.2 感知灵敏度增强

传统的“绝对定位”方法需给出标签在空间中的绝对坐标，但受环境因素影响，在复杂真实环境中难以达到厘米级以下的感知精度。“相对定位”方法聚焦于RFID阵列中标签间的相对位置关系，可增强感知灵敏度。基于“相对定位”结果，对于单个标签，能更精确确定其在空间中的相对位置关系；对于标签阵列，通过比较和分析标签间相对位置与现有拓扑结构，能更灵敏捕捉阵列变化，提升感知对象的感知灵敏度。

1.3 感知范围扩展

RFID传感系统主要依靠后向散射信号的变化特征感知物理环境中的物体。这种相对单一的传感方式难以全面描述不同传感域的状态变化。因此，将RFID与其他模态感知融合实现多模态感知，可从不同感知类别更全面地感知目标对象。此外，融合多模态信号，借助RFID标签特性，可互补不同模态传感技术的优势，消除传感“盲区”，提高传感的鲁棒性。

1.4 基于RFID的混合传感

绑定感知和非绑定感知并非相互对立，各有优缺点。根据具体应用需求将二者结合使用，能发挥互补作用。
- 基于标签信号物理模型的绑定