特拉维夫大学使用RFID和GPS技术了解蝙蝠行为 从而帮助人类思维研究

特拉维夫大学的神经生态蝙蝠实验室正使用RFID和GPS技术来了解蝙蝠的行为，从而帮助人类思维研究。这一跟踪蝙蝠进出洞穴的解决方案是由初创公司Readbee提供的，使用了Sentiron的读卡器和多路复用器。

蝙蝠的跟踪存在着很多挑战

动物的体重会变化，飞行速度可达每小时40英里，并且可以在眨眼间中途改变方向。Yossi Yovel教授说，蝙蝠的跟踪可以为生态研究提供有价值的信息。神经生态学蝙蝠实验室正在研究蝙蝠的回声定位技术。研究人员推测，这很重要，因为蝙蝠的大脑和包括人类在内的哺乳动物并没有什么不同。研究人员不仅研究蝙蝠如何通过回声定位进行空间导航，还研究他们的感官知觉，社会行为和决策。

研究人员在大学附近找寻了一个山洞，蝙蝠“志愿者”可以飞进飞出。该团队想要了解蝙蝠何时进出以及飞往目的地，因此每个动物颈部周围都附着了一个GPS模块。每个GPS模块配有电池及麦克风，用于跟踪蝙蝠移动时的状况。然而，这些GPS模块无法用于小蝙蝠上，这是因为小蝙蝠智能载重其体重的10%。GPS模块重量为4到6克，而小蝙蝠重量则可小达1.5克。

此外，GPS模块价格昂贵，单价达500美元。很多情况下，佩戴GPS模块的蝙蝠不会回到山洞，这也可能造成损失。因此，只有部分蝙蝠穿戴了GPS模块。该小组希望能够追踪更多的蝙蝠，并在进出洞穴时识别每只蝙蝠的身份。

过去，为了了解蝙蝠何时进出洞穴，研究人员使用相机进行观察。为了识别每只蝙蝠的身份，他们在蝙蝠头上涂上了信息，或附上了一个带有名字的衣领。第二天，小组研究人员会查看这些记录，通过视觉指示器读取蝙蝠名字。这个这个过程非常耗时且容易出错。

该小组还安装了LF RFID技术，标签嵌在蝙蝠的皮肤下，但读取率不够高。Yovel说：“该系统经常无法读取标签，尤其在蝙蝠飞行速度快的时候。”因此，该公司联系上了Readbee。

Readbee创始人Yoni Harris表示，公司成立于2016年，主要在以色列提供定制的UHF RFID解决方案。以色列的UHF技术发射频率为915至917 MHz。该公司还与Senitron合作，在库存跟踪等领域提供解决方案。今年1月开始，该公司开始与大学合作，并在6个月内开发了一个系统，蝙蝠标签读取率几乎达到100%。

Harris会议说，刚接触这个项目时，我们几乎不了解蝙蝠。我们测试了各种RFID标签和外形，最后选择开发自己的RFID标签。该系统可以跟踪正在吃昆虫和水果的蝙蝠。

读卡器安装

读卡器安装在3英尺×3英尺大小的入口上，在确定最有效的解决方案之前，Readbee安装了多达8个天线以及1或2个读取器。最后，入口的顶部及底部安装了2个内置Impinj R2000读卡器模块的Senitron读卡器，每个读卡器都配有一个天线。Readbee还开发了基于云的软件，使用标签读取数据来判断标签移动方向，速度及停留时间。标签ID还和蝙蝠身份及种类，年龄和体重等信息进行了绑定。

现在，研究人员可以简单地打开软件并查看特定蝙蝠进出数据及其速度，而不用花费大量时间查看录像带。读取器白天处于休眠状态，日落后开始读取数据。

蝙蝠佩戴内置RFID标签的项链

该公司曾经研究过采用皮下植入标签，但最终发现UHF RFID技术在这种情况下运行不佳。该公司还尝试在GPS模块上附着RFID标签，但最后发现GPS模块上的金属会影响标签的有效性。

最后，Readbee团队开发了一种塑料标签，宽度为0.8厘米，长度为4.2厘米，由聚酰亚胺制成，这种材料耐用，耐高温，能够承受阳光直射和水。

项目刚开始时，该团队标记了100只蝙蝠，在蝙蝠进出洞穴时进行监控。下一步，该团队将开始跟踪蝙蝠吃饭及睡觉的行为。Yovel希望在食品盒上安装RFID阅读器，以跟踪不同种类蝙蝠的饮食习惯。研究人员还希望监测蝙蝠如何睡觉及其睡眠时长。

Yovel说，长远来看，他希望采用植入标签来跟踪蝙蝠。他说：“这类标签非常重要，无需额外佩戴标签。我认为UHF RFID具有许多有趣的潜在应用，该技术读取范围更长。未来我们将使用UHF RFID技术来进行更多实验。”