基于RFID技术的异步PML服务器实现方案

　　引言

　　在过去的25 年里, 以商品条码为核心的EAN.UCC 编码已大大提高了供应链的生产率和效率, 并且已成为全球最通用的标准之一。作为条码的代替者,射频识别技术(Radio Freq- uency Identification:RFID)扮演了重要的角色。RFID 是一种非接触式自动识别技术, 通过射频信号自动识别目标标签并获取相关数据。RFID 标签与条形码相比, 具有可擦写、非接触、可同时读取、数据存储容量大等优点, 且能包含每一个产品的信息。

　　1999 年美国麻省理工学院(MIT)成立的自动识别技术中心(Auto- ID Center) 在美国统一代码委员会(UCC)的支持下, 将 RFID 技术与Internet 相结合, 提出了产品电子代码(EPC)概念, 旨在搭建出一个识别和跟踪供应链上的每一产品的全球开放性网络, 就是所说的 EPC 网络, 也被称为物联网。

　　1 EPC 网络

　　EPC 网络是一个非常先进的、复杂的综合性系统。主要由如下三部分组成: EPC 编码标准, RFID 系统, EPC 网络信息系统。EPC 网络结构如图1 所示。

　　EPC 编码是新一代的与GTIN 兼容的编码标准,它是EAN.UCC 编码系统的延伸和拓展。EPC 编码是由标头、厂商识别代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成的一组数字, 包括24 位, 96 位和256 位编码长度。EPC 中码段的分配是由EAN.UCC 来管理的。

　　EPC 标签和射频解读器组成的EPC 射频识别(RFID) 系统是实现EPC 代码自动采集的功能模块。EPC 标签是产品电子代码(EPC) 的物理载体, 附着于可跟踪的物品上, 可在供应链任何地方进行识别和读写。解读器通过电感耦合方式与EPC 标签交换信息。

　　EPC网络信息系统是在互联网的基础上, 通过EPC中间件 (Savant)、对象命名称解析服务(ObjectNaming Service: ONS) 和PML 服务器(Physical MarkupLanguage Information Service: PML IS) 来实现全球“实物互联”。EPC 中间件主要任务是在将数据送往企业应用程序之前进行标签数据校对、传送、存储和任务管理。ONS 服务是联系EPC 中间件和 PML 服务器的网络枢纽, 为 EPC 中间件指明了存储产品相关信息的服务器的地址。EPC 标签内只储存电子产品码, 剩余的数据储存在PML 服务器里, 通过电子产品码作为钥匙访问PML 服务器。

　　2 异步PML 服务器基本架构

　　在详细分析了RFID 技术和EPC 网络结构的基础上, PML 服务器应该具有安全性, 既能为 EPC 数据提供写入和永久的储存服务, 又为有授权的外部信息系统查询信息的机制。异步PML 服务器架构如图2 所示, 异步 PML 服务器担任的四种角色:

　　(1) 原始数据储存: 为来自RFID 传递的数据, 包括时间戳、解读器ID、EPC 标签数据, 提供长期的数据储存服务。这些数据是确认物品的唯一性的标志, 通过Savant 快速收集和过滤后传递到 PML 服务器。