基于复杂事件处理技术的RFID中间件研究与设计

摘要

射频识别（Radio Frequency Identification,RFID）技术是一种基于无线射频信号通信的非接触式自动识别技术，其优秀的识别特性以及部署成本的降低，使其近几年得到快速发展。但是RFID设备与系统集成复杂，设备产生的数据量巨大而难以处理等问题制约了RFID技术进一步推广。本文以作者课题面临的实际应用需求为背景，开展基于复杂事件处理(Complex Event Processing,CEP)技术的RFID中间件（CEP-RMS）的研究，以期解决大量设备管理控制的问题，并提高中间件的数据处理能力。本文的研究工作，能够缩短应用程序的开发周期，简化系统业务集成，加快RFID系统的部署和提高RFID系统的整体效率。
　　本文的主要工作如下：
　　（1）提出了一个基于CEP技术的RFID中间件体系结构。本文对CEP-RMS需解决的关键技术一一作出分析，结合开源CEP系统Esper，设计了CEP-RMS的体系结构；并结合实际应用中的问题，改进CEP-RMS的结构，提出基于消息的分布式CEP-RMS，在对关键问题分析的基础上，对其体系结构进行设计。
　　（2）设计并实现了单机CEP-RMS系统。依据CEP-RMS的体系结构，本文首先分析系统的需求，然后按照从下到上的层次顺序，对CEP-RMS进行设计并具体实现。
　　（3）对CEP-RMS进行了全面的测试。本文结合课题中的实际问题，设计了一个模拟实验场景，按照设计的测试用例对CEP-RMS的功能及性能进行测试。对测试结果的分析表明，结合CEP技术，RFID中间件既能有效管理大量设备，又能够实时地对数据进行复杂事件处理。
　　本文的CEP-RMS能够屏蔽设备更新对业务系统的影响，能对功能进行扩展以产生满足业务需求的复杂事件，让业务系统专注于其核心业务的处理；分布式CEP-RMS能够满足大规模读写器环境中的RFID应用。本文的研究成果能够应用于需要大规模部署RFID应用的企业业务系统，其具有极大的实际应用价值。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 RFID中间件研究现状

1.3 本文主要工作

1.4本文章节安排

第二章 RFID中间件相关技术

2.1 RFID技术原理

2.2 RFID中间件

2.3 复杂事件处理技术

2.4 Esper平台

2.5本章小结

第三章 基于复杂事件处理的RFID中间件体系结构研究

3.1研究目标

3.2CEP-RMS体系结构的研究

3.3 CEP-RMS体系结构的改进研究

3.4本章小结

第四章 基于复杂事件处理的RFID中间件设计与实现

4.1 系统需求

4.2设备连接层设计与实现

4.3事件处理层的设计与实现

4.4应用交互层的设计与实现

4.5本章小结

第五章 基于复杂事件处理的RFID中间件系统测试

5.1测试设计

5.2测试方案

5.3测试结果及分析

5.4本章小结

第六章 全文总结

6.1 结论

6.2 进一步研究工作

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果