基于RFID的面向物流业的物联网中间件的研究与设计

摘要

物联网(Internet of Things，IoT)，是新一代信息技术的重要组成，是一种能够使物与物之间彼此联系的特殊网络，它通过交换物物信息，实现智能化信息管理。
　　产品电子代码(Electronic Product Code，EPC)，是下一代产品识别代码，它为物流过程中的每一个对象（如集装箱、单件物品等）提供一个唯一的电子识别代码。读取EPC标签时，可以获得该物品的固有数据。
　　物流业，就是将货物的包装、运输以及储存等基本活动，依照实际需求有机结合的活动集合，简单来说，物流就是指物品某一地点到另一地点的移动过程。
　　在物流过程中如果为每一件物品分配一个EPC码，那么原始数据的信息量将十分庞大，因此，如何处理和传输这些数据，才能尽量减少对上层应用程序造成的负担，是物流业基于RFID的物联网中间件需要解决的关键问题之一。
　　为了解决上述问题，论文首先分析了RFID中间件的研究现状、然后介绍了RFID技术基本原理及其技术优势、接着对EPC物联网架构体系进行了说明，包括EPC物联网的组成以及各组成部分的功能作用，从而突出了RFID中间件的核心地位，最后以物流业货物仓储管理为实例，作者提出了物流业基于RFID的物联网中间件设计思想，并详细阐述了具体实现方法，旨在解决货物存储、管理、调度时的海量数据处理问题。
　　论文的主要工作是设计了基于RFID的物流业物联网中间件的整体架构及其功能模块，并通过JAVA编程技术对各个功能模块进行逐一实现，再将这些功能模块封装到RFID中间件的信息处理中心，从而完成RFID中间件的设计，最后通过导入随机生成的EPC数据集，对系统的可行性和可靠性进行验证。在整个设计过程中，作者采用了模块化设计，使各模块功能相对独立，便于后期对系统进行维护、调整以及扩展。
　　论文的创新点在于:以物联网发展为基础、以实际应用为目标，将RFID中间件技术引入到物流行业。现阶段，物流过程几乎全部采用条形码技术，这并不利于物品的智能管理，在未来，EPC标签技术则能够有效地改善该问题，而与之相对的处理系统就是RFID中间件，本文正是以此为出发点，对RFID中间件的研究与设计进行了初步探讨。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 选题背景

1．2 基于RFID的物联网中间件研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究目的与意义

1．4 论文的组织结构

2 射频识别技术基本原理

2．1 射频识别技术简介

2．2 射频识别技术优势

2．3 RFID基本构成及其工作原理

2．4 本章小结

3 EPC物联网架构体系

3．1 EPC物联网概述

3．2 EPC物联网的构成

3．2．1 EPC编码标准

3．2．2 EPC标签(EPC Tag)

3．2．3 EPC阅读器(EPC Reader)

3．2．4 RFID中间件(RFID Middleware)

3．2．5 对象名解析服务器(Object Name Service，ONS)

3．2．6 物理标记语言(Physical Marking Language，PML)

3．3 本章小结

4 RFID中间件系统的设计与实现

4．1 中间件系统概述

4．1．1 RFID中间件的分类

4．1．2 RFID中间件模块化结构

4．2 冗余信息分类与用户需求

4．3 RFID中间件设计思想预研究

4．4 对功能模块的具体分析

4．5 RFID中间件设计

4．6 RFID中间件的具体实现方法

4．6．1 EPC信息扩展模块

4．6．2 冗余信息消除模块

4．6．3 阅读器选择模块

4．6．4 物品类型选择模块

4．6．5 事件记录模块

4．6．6 异常标签处理模块

4．6．7 多用户需求处理模块

4．6．8 数据导入／导出模块

4．7 本章小结

5 RFID中间件系统测试

5．1 功能模块的单独测试

5．1．1 EPC信息扩展模块测试分析

5．1．2 冗余信息消除模块测试分析

5．1．3 阅读器选择模块测试分析

5．1．4 物品类型选择模块测试分析

5．1．5 事件记录模块测试分析

5．1．6 异常标签处理模块分析

5．1．7 多用户需求模块测试分析

5．1．8 数据导入／导出模块测试分析

5．2 系统综合测试

5．3 本章小结

6 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

作者简历

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