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RFID电子标签技术应用架构规划指南

 toppoo 2008-11-13
前言 RFID(Radio Frequency Identification)电子标签技术自上世纪第二次世界大战出现以来,已广泛应用于各个领域和环节。目前在我国,电子标签主要应用于铁路、邮政、公安、制造、物流、烟草、零售、医药、金融收费等诸多领域。当前我国应用电子标签技术最成功的案例当属铁路的车辆调度系统,被称作铁路车号自动识别系统(ATIS)。通过使用电子标签技术,仅货车使用费一项,每年可以增收近3亿元。 随着沃尔玛、艾伯森和百思买等零售巨头发布命令,要求其顶级供应商在2005年底启用电子标签技术,RFID技术商用开始进入快车道。而来自全球最新的消息,多家电子标签供应商不约而同的发布了支持GEN 2的标签市场价,可以看到,比起去年25美分的标签单件价格,标签价格降低了很多,某些品牌的标签单件价格已跌入到8美分以内。可以说,应用RFID技术的成本压力正逐步得到缓解,而这必将进一步激发RFID应用的普及。 在RFID标准制定和推广方面,EPCglobal做为一个受业界委托而成立的非盈利组织,由国际物品编码协会(EAN)和美国统一代码委员会(UCC)共同投资,主要负责 EPC网络的全球化标准,以便快速、自动、准确地识别供应链中流通的商品。目前,该组织计划在全球建立起一个庞大的“物联网”,也就是所有参与流通的物品的编码网络,实现货物的全程跟踪和追踪,通过结合计算机互联网和无线通信网络,人、计算机、货物在供应链网络的行为规则将发生改变,这也预示着RFID的应用前景将影响人类生活的各个方面。 今后几年,RFID技术将更加普及。在这个过程中,有关伸缩性、可用性、安全性、互操作性、集成、管理和消息传递等方面的技术问题会显露出来。本文将着重探讨如何在RFID应用规划阶段充分的考虑这些问题的存在,通过构建一个企业级的应用架构,有效解决这些问题,从而满足RFID应用系统的近、远期的多样化技术要求。 物联网框架 来自EPCglobal对物联网的远景描述,可以看到,一个物联网的组成主要包括以下几个部分: 1、电子产品码EPC(Electrical Product Code) 电子产品码用来唯一识别供应链网络中流通的商品。目前,EPCglobal已制定了其编码标准来命名这些电子产品码。 2、识别系统ID System 电子标签识别系统包括电子标签和读写器。电子标签做为电子产品码载体,通过RFID无线射频识别技术,和读写器之间进行电子标签信息交互。目前,涉及这部分的标准也已制定,包括电子标签的封装标准,电子标签和读写器间数据交互的标准。 3、 EPC中间件 EPC中间件实现RFID读写器和后端应用系统之间的信息交互,捕获实时的信息和事件,或上行给后端系统,或下行给读写器。EPC中间件采用标准的协议和接口,是连接读写器和信息系统的纽带,目前有应用级别事件ALE(Application Level Event)标准在制定。 4、 发现服务Discovery Service EPC信息发现服务包括对象命名服务ONS(Object Naming Service)以及配套服务,基于电子产品码,获取EPC数据访问通道信息。目前,根ONS系统和配套的发现服务系统由EPCglobal委托Verisign公司进行运维,其接口标准也正在形成中。 5、 EPCIS (EPC Information Service) EPC信息服务,实现最终用户在物联网环境下交互EPC信息。关于EPCIS的接口和标准也正在制定中。 联网技术架构采用的是分布式网络架构,运行在全球互联网上,而参与其中的建设者不但是标准制定机构和其委托单位,更是供应链网络中的各个供应商、物流服务提供商、零售商、或EPC服务托管提供商。这一跨组织、跨行业、全球化的部署方式决定了系统对安全性的要求极高;同时,为能够支撑全球供应链网络的EPC数据,需要系统有很好的伸缩性,满足在多层面,多节点上实施灵活的伸缩能力;更要提供足够的可用性,使得这一系统能够全面商用;另外,提到维护和管理如此庞大的跨全球的物联网,如何简化系统管理也是系统建设者所需要面对的;分布环境下的信息交互和同步需要可靠的消息传递功能;如何更有效的使用这些EPC数据,发挥数据的最大业务价值,则需要与企业内部业务系统整合。 综上所述,物联网的最广泛成功,依赖于供应链每个节点的RFID应用系统提供足够的系统品质,使其不成为物联网的瓶颈,才能最终保证其可以有效的服务全球。 RFID试点工程 从年初开始,我参与了多个RFID试点项目的设计和实施。在这里,我介绍一个小型的RFID应用系统,其业务需求就是认证物流环节的物品跟踪,仅涉及到物理上两个仓库的出入库操作。

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