近幾十年來，老年人（65 歲或以上）的數量一直在穩步增長，估計全球老年人數量將從 2019 年的 7.03 億翻倍到 2050 年的 15 億 。

癡呆是一種重要的老年疾病，這是一種慢性綜合征，可導致認知障礙、殘疾，嚴重時會導致依賴親屬或照料者進行日常活動。

穿衣是一種個人的自我維護技能，超過50%的癡呆癥患者需要穿衣輔助。

隨著癡呆癥老年人數量持續增加，人們對支持遠程居家護理和促進 “原地養老” 解決方案的需求也在增長。

在老年癡呆癥患者穿衣自主性監測中的應用中學者大多使用HF RFID（高頻射頻識別技術），存在“讀取距離短和多標簽讀取能力差”的問題。

本篇文章接下來將給大家介紹更具優勢的UHF RFID（超高頻射頻識別）技術在老年癡呆癥患者穿衣自主性監測中的應用。

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系統設計

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應用領域設計

穿衣支持系統應在家庭或居住設施中由輕度至中度癡呆癥患者高度獨立地使用，以促進他們的獨立性。

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系統界面設計

系統部署易于識別且無干擾的界面，通過老年人熟悉的傳統通信方法，如消息或電話，方便系統操作與使用。

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健康安全設計

考慮那些對人的健康和安全危險的情況的同時也關注個人衛生及外觀狀況。

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通知親屬設計

在穿衣失誤的情況下，親屬可以收到消息或通知。此外，創建定期報告以顯示年度、季節和每日趨勢，方便總結觀察。

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非侵入式設計

所有監測設備都是非侵入性的，并且不要求該人記得激活、佩戴或操作它們。

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著裝糾正設計

識別天氣不適配著裝、衣物穿錯、重復著裝、缺少必要衣物、相同衣物多層疊穿等情況。

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系統架構

標簽、閱讀器部署   

UHF RFID 

標簽放置在身體的一些固定點，最大限度減少行走時的移動干擾，并確保其他身體部位不會意外覆蓋它們。上身放置在肩膀、背部和胸部；身體中部放置在大腿上部；對于下身，放置在腳踝。

RFID 標簽縫制 / 熨燙在衣服上，或固定在特定物品上。

天線安裝在門上，并設置在不同高度，以區分與 “肩膀”、“臀部”和 “腳部”相關的各類衣物。

數據收集與分析   

RFID 標簽放置在衣物內， RFID 閱讀器（天線）安裝在門框上。當人穿過門時，這些閱讀器會根據門的 RFID 標記監測衣物的位置和類型，并且RFID 標簽管理器會讀取所有 RFID 標簽。天線收集的關于所穿衣物的數據會發送到服務器并存儲在 Postgres 數據庫中。

當地的氣象數據會通過外部天氣 API 檢索提供用戶所在位置的實時天氣預報和溫度數據 。

      后端數據分析器查詢 Postgres 數據庫，以執行與受試者衣物合規性、天氣適配衣物、行為模式等相關內容檢查。

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UHF RFID技術的優越性

相較于高頻（HF）技術，超高頻（UHF）RFID具備更遠的讀取距離（可達數米）和更強的多標簽處理能力。

其信號受人體遮擋的特性反而成為“方向傳感器”——當衣物穿反時，背部標簽會先于胸部標簽被讀取，系統可據此精準判斷前后顛倒等異常情況。

靜態測試

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距離與功率對讀取率的影響通過對22個UHF標簽（分兩類材質）在不同距離（24cm-295cm）和功率（150mW-1400mW）下的測試發現，讀取成功率隨距離增加和功率降低而下降，最遠有效距離約295cm（功率1400mW時）。

動態測試

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 300mW功率可穩定檢測上半身標簽，1400mW可覆蓋下肢； - 高位天線對肩部標簽靈敏度最佳，低位天線專用于腳部檢測； - 標簽激活時序可判斷行進方向，身體旋轉時仍保持高可讀性。

錯誤檢驗成功率

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一二三四五六七

使用UHF RFID技術進行錯誤檢驗的成功率較高，但由于該技術本身會受某些金屬或水分等干擾，所以還不能完全檢測成功。

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局限性

 UHF RFID 

該方法可能無法檢測到所有潛在的穿衣失誤。如無法檢測到個體以錯誤順序穿衣的情況等。

行走時如果衣物上的標簽被手覆蓋，可能會出現一些遮擋情況，從而檢測不到。

所有衣物都必須貼標簽，但可能某些衣物不方便附著標簽。

需使用多個標簽來檢測衣物的左右、前后側，會導致數據庫管理、維護和數據輸入方面成本的增加。

標簽的響應（RSSI）不均勻。在相等距離和功率水平下放置，某些標簽可能表現出較弱的信號或幾乎無法檢測到。

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SUMMARY

總結

這項研究表明，UHF RFID技術在癡呆癥護理中具有顯著潛力。通過低成本、非侵入的部署，能夠有效支持患者自主生活。