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开放RFID公共服务平台的研究与设计

作　者: 陆彦良
导　师: 刘卫宁
学　校: 重庆大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 无线射频识别公共服务平台发现服务对象命名服务产品电子编码
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 519次
引　用: 4次
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内容摘要

无线射频识别RFID,作为一种新兴识别技术,凭借自身特有的优势,已开始逐步取代条码,并在企业中扮演愈来愈重要的角色。随着RFID应用的逐步深入和推广,RFID应用开始由闭环应用向开环应用转变,这就要求建立一些公共的数据编码、数据交换和数据共享的标准体系,以满足应用企业、团体间RFID开环应用的需求。为此,EPCglobal国际组织将RFID技术与Internet相结合,提出了EPC Network,使用产品电子编码EPC对RFID物体进行唯一标识,从而在全球范围内构建一个物联网。并且,EPCglobal组织制定了一套标准体系,以指导EPC网络的建设与推广,最终实现全球物品信息的实时共享。同时,EPCglobal标准为我国RFID公共服务体系的建设提供了依据。本文针对新形势下的开环、复杂的RFID应用需求,在借鉴EPCglobal标准基本体系的基础上,经过改进与扩展,研究提出了一种符合中国国情的开放RFID公共服务平台(简称ORFP),使得平台在兼容性、可实施性等方面具有突出优势。论文首先系统地介绍了EPCglobal体系的标准,提出了ORFP的总体架构与解决方案,细致对比了ORFP与EPCglobal体系。接着,对公共服务层的数据支撑——企业信息服务EIS进行了研究,设计了一种可扩展的体系结构,并定义了EIS基本服务的封装规范。然后,针对当前编码体系相对混乱、且相互难以兼容问题,提出了编码解析服务CRS的层次体系结构——“根结点—国家—行业”,并研究了CRS与异构编码解析体系的兼容。在对现有的EPC发现服务方法的全面分析基础上,文章提出了一种“集中式”与“分布式”相结合的编码发现服务CDS解决方案——基于扩展EIS的链式发现服务。该方案将产品流动信息,分布式地存储于各企业的EIS中,具有低成本、良好的通用性、良好的扩展性、高稳定性及高安全性等优点。针对链式发现服务的“断链”问题,研究了一种增强型的CDS,从而保证了CDS的稳定性。最后,对平台的安全、效率提高途径等关键问题进行了分析与讨论。基于上述研究成果,设计了ORFP的原型系统,并使用SOAPUI对其进行了性能测试。性能测试的结果表明ORFP公共服务层具有良好的服务效率,进一步验证了平台设计的可行性。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 选题背景  8-9
  1.2 课题意义  9-10
  1.3 国内外现状  10-11
  1.4 研究内容与取得的成果  11-12
    1.4.1 研究内容  11-12
    1.4.2 取得的成果  12
  1.5 本文的组织结构  12-14
2 EPCglobal 国际标准的相关理论  14-29
  2.1 EPC 与 EPCglobal 相关背景  14-16
    2.1.1 EPC 的诞生  14
    2.1.2 EPCglobal 国际组织  14
    2.1.3 物联网  14-15
    2.1.4 EPC 编码方式  15-16
  2.2 EPCglobal 标准体系  16-18
  2.3 EPC 信息服务EPCIS  18-24
    2.3.1 EPCIS 的原理  18-20
    2.3.2 EPCIS 的规范框架  20
    2.3.3 EPCIS 抽象数据定义——Event Data 与Master Data  20-21
    2.3.4 EPCIS 数据定义—— EPCIS 事件模型  21-23
    2.3.5 EPCIS 服务接口定义  23-24
  2.4 对象命名服务ONS  24-28
    2.4.1 ONS 的原理  24-25
    2.4.2 ONS 与DNS 的关系  25-26
    2.4.3 ONS 的解析预处理  26
    2.4.4 ONS 的工作过程  26-27
    2.4.5 ONS 的记录格式  27-28
  2.5 EPC 发现服务EPCDS  28
  2.6 本章小结  28-29
3 开放RFID 公共服务平台  29-38
  3.1 RFID 平台的建设原则  29-30
    3.1.1 RFID 平台的建设背景  29
    3.1.2 RFID 平台的建设原则  29-30
  3.2 开放RFID 公共服务平台  30-34
    3.2.1 开放RFID 公共服务平台的架构  30-31
    3.2.2 数据采集层  31-32
    3.2.3 公共服务层  32
    3.2.4 应用服务层  32-34
  3.3 平台架构要点  34-35
    3.3.1 平台各层次的协作流程与访问接口  34-35
    3.3.2 ORFP 的“开放性”论述  35
  3.4 ORFP 与 EPCglobal 标准体系的对比  35-37
  3.5 本章小结  37-38
4 ORFP 公共服务层的研究与设计  38-72
  4.1 企业信息服务EIS  38-45
    4.1.1 EIS 的设计总则  38-39
    4.1.2 EIS 的体系结构  39-40
    4.1.3 EIS 的事件存储模型  40-42
    4.1.4 EIS 的服务封装规范  42-43
    4.1.5 EIS 的实现  43-45
  4.2 编码解析服务CRS  45-52
    4.2.1 CRS 的设计总则  45-46
    4.2.2 CRS 的体系结构  46-47
    4.2.3 通过CRS 进行产品的静态信息查询  47-48
    4.2.4 多编码体系的兼容  48-50
    4.2.5 关于CRS 的细节问题  50-51
    4.2.6 CRS 的实现  51-52
  4.3 编码发现服务CDS  52-69
    4.3.1 已有的发现服务方法  52-56
    4.3.2 CDS 的设计目标与思路  56-57
    4.3.3 基于扩展EIS 的链式编码发现服务CDS 的架构  57-58
    4.3.4 CDS 的服务封装规范  58-60
    4.3.5 CDS 的工作原理  60-63
    4.3.6 CDS 稳定性分析及增强型CDS 的研究  63-67
    4.3.7 CDS 核心模块的实现  67-69
  4.4 CRS 与CDS 的优势总结  69-71
    4.4.1 CRS 的优势总结  70
    4.4.2 CDS 的优势总结  70-71
  4.5 本章小结  71-72
5 ORFP 的若干关键问题研究  72-80
  5.1 ORFP 的安全机制  72
  5.2 ORFP 公共服务层与其他层次的对接  72-73
    5.2.1 ORFP 公共服务层对应用服务层的支撑  72
    5.2.2 ORFP 公共服务层与数据采集层的对接  72-73
  5.3 ORFP 效率优化途径  73-74
  5.4 原型系统与平台测试  74-79
    5.4.1 原型系统部署结构  74-75
    5.4.2 原型系统功能展示  75-77
    5.4.3 平台性能测试  77-79
  5.5 本章小结  79-80
6 总结与展望  80-82
  6.1 本文总结  80-81
  6.2 未来工作  81-82
致谢  82-83
参考文献  83-85
附录  85

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