關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議的探討

劉佳兵

摘 要：本文針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)的工作流程進(jìn)行剖析，通過研究通訊網(wǎng)絡(luò)、中間件系統(tǒng)、對(duì)象解析系統(tǒng)、信息服務(wù)系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議結(jié)構(gòu)，目的在于提高人們對(duì)EPC系統(tǒng)通訊協(xié)議的認(rèn)知，推動(dòng)行業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；EPC系統(tǒng)；通信協(xié)議

引言：網(wǎng)上購物潮流的興起，為物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了新的發(fā)展環(huán)境。EPC是以RFID電子標(biāo)簽作為信息載體，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息交互的系統(tǒng)。通過構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議，對(duì)降低通信技術(shù)運(yùn)營(yíng)成本，提升行業(yè)經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)空間有著積極的意義。

1.物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)的工作流程

信息化時(shí)代的來臨，豐富了人們購物渠道，由于網(wǎng)絡(luò)購物具備操作簡(jiǎn)單、種類齊全等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛推廣。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)作為物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的核心結(jié)構(gòu)，其運(yùn)行穩(wěn)定性直接決定物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)的可靠性。物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)的具體工作流程如下：第一，系統(tǒng)將讀寫指令下達(dá)至操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)根據(jù)端口協(xié)議對(duì)讀寫器使用狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果此時(shí)監(jiān)測(cè)到有讀寫器，則繼續(xù)進(jìn)行下一環(huán)節(jié)操作步驟，若沒有監(jiān)測(cè)到讀寫器，那么程序?qū)⒔Y(jié)果反饋至系統(tǒng)，暫停讀寫操作。第二，在監(jiān)測(cè)到讀寫器后，程序從現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集串口處獲得數(shù)據(jù)信息，在數(shù)據(jù)信息上傳系統(tǒng)之前，由輔助系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選、處理，在完成數(shù)據(jù)信息“提純”后，將信息上載至數(shù)據(jù)系統(tǒng)。第三，所有上載信息以編碼形式進(jìn)入主系統(tǒng)，主系統(tǒng)根據(jù)用戶請(qǐng)求對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選，將篩選信息編碼轉(zhuǎn)化成數(shù)字信息，借助顯示屏幕進(jìn)行結(jié)果顯示。

2.物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議結(jié)構(gòu)分析

2.1通訊網(wǎng)絡(luò)

通訊網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)信息傳遞的基礎(chǔ)，現(xiàn)階段EPC系統(tǒng)主要依靠GDSN實(shí)現(xiàn)信息的快速傳遞。GDSN是全有數(shù)據(jù)信息同步網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱，該網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能夠有效提高物聯(lián)網(wǎng)靜態(tài)信息質(zhì)量，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)交易的協(xié)作性。同時(shí)通信協(xié)議還借助EPC global網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)信息傳遞，確保物聯(lián)網(wǎng)信息傳遞的有效性。兩種網(wǎng)絡(luò)存在互補(bǔ)關(guān)系和同屬關(guān)系。互補(bǔ)關(guān)系是指EPC global網(wǎng)絡(luò)與GDSN分別維護(hù)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)信息，在運(yùn)行中維護(hù)區(qū)域不發(fā)生重疊，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行保持高度的獨(dú)立性。在EPC global網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，系統(tǒng)不會(huì)向用戶傳遞GDSN消息，而GDSN只能獲取靜態(tài)物品的識(shí)別代碼，不能向EPC global網(wǎng)絡(luò)提供物品的動(dòng)態(tài)識(shí)別信息。同屬關(guān)系是指兩種網(wǎng)絡(luò)利用的同一關(guān)聯(lián)機(jī)制將物聯(lián)網(wǎng)中商品信息進(jìn)行串聯(lián)，同時(shí)也利用該機(jī)制對(duì)所有商品信息進(jìn)行訪問管理。在EPC global網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)利用EPC對(duì)信息服務(wù)對(duì)象進(jìn)行解析，確保信息能夠順利交互，提高動(dòng)態(tài)信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。GDSN在工作中，用戶借助通訊協(xié)議訪問全球數(shù)據(jù)信息庫，根據(jù)獲得的訪問權(quán)限獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。

2.2中間件系統(tǒng)

中間件是用于處理讀取信息和進(jìn)行信息傳遞的系統(tǒng)[1]。該系統(tǒng)的主要作用是傳遞信息進(jìn)行篩選、過濾、計(jì)算，該系統(tǒng)借助兩個(gè)接口與外界進(jìn)行信息交互，主要由事件管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫、任務(wù)管理系統(tǒng)三大模塊構(gòu)成。事件管理系統(tǒng)是用于標(biāo)簽信息采集的模塊，該模塊會(huì)將適當(dāng)協(xié)議信息寫入適配器，同時(shí)將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)格式信息，提高信息傳遞效率。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫是進(jìn)行事件保存的模塊。該模塊提供了信息傳遞接口，利用JDBC或本地接口對(duì)RIED進(jìn)行信息訪問，在接到訪問申請(qǐng)后，該模塊會(huì)對(duì)端口協(xié)議進(jìn)行評(píng)價(jià)，若滿足申請(qǐng)需求，那么數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫會(huì)從庫中調(diào)取對(duì)應(yīng)信息進(jìn)行傳遞，借此達(dá)到信息有效傳遞的目的。任務(wù)管理系統(tǒng)是對(duì)EPC運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)升級(jí)的模塊。借助任務(wù)管理系統(tǒng)，企業(yè)可以EPC 中間件任務(wù)進(jìn)行更新，完成任務(wù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)信息的合理分流。同時(shí)系統(tǒng)會(huì)對(duì)目前系統(tǒng)軟件和硬件功能進(jìn)行不定時(shí)更新，借此提高中間件系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.3對(duì)象解析系統(tǒng)

對(duì)象解析系統(tǒng)（ONS）是根據(jù)用戶需求，對(duì)其進(jìn)行有效查詢的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[2]。該系統(tǒng)主要由映射信息、系統(tǒng)服務(wù)器和系統(tǒng)解析器三部分組成。該系統(tǒng)的具體工作原理如下：首先，由讀寫器對(duì)目標(biāo)對(duì)象編碼進(jìn)行獲取，將校驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性后將相關(guān)信息直接上傳至中間件系統(tǒng)。其次，信息在經(jīng)過篩選、過濾、處理后，中間件系統(tǒng)直接將數(shù)據(jù)信息傳遞至當(dāng)?shù)豋NS系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)在接到相關(guān)信息后，借助端口協(xié)議對(duì)信息格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算，使所有信息可以轉(zhuǎn)換成EPC系統(tǒng)通用的域名信息，將此類信息作為基礎(chǔ)信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)組建。最后，完成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組建后，信息將通過本地ONS系統(tǒng)上傳至對(duì)應(yīng)的PML服務(wù)器，在經(jīng)過數(shù)據(jù)信息處理后，由解析器將IP地址輸出至本地系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠獲取相應(yīng)EPC信息，提高數(shù)據(jù)信息的交互效率。

2.4信息服務(wù)系統(tǒng)

信息服務(wù)系統(tǒng)是進(jìn)行商品信息管理的結(jié)構(gòu)。信息服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?yàn)橛脩籼峁┛煽康漠a(chǎn)品信息數(shù)據(jù)，提升用戶使用滿意度，該模塊也是EPC 系統(tǒng)通訊協(xié)議穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)保障。該系統(tǒng)的具體工作原理如下：第一，對(duì)所有產(chǎn)品信息進(jìn)行授權(quán)，將產(chǎn)品電子標(biāo)簽信息中寫入具體的相關(guān)信息，如產(chǎn)品類型、生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品規(guī)格等內(nèi)容。第二，對(duì)信息進(jìn)行分層處理，深入挖掘每項(xiàng)產(chǎn)品信息包含的數(shù)據(jù)內(nèi)容，構(gòu)建產(chǎn)品的不同分層結(jié)果，使用戶在瀏覽信息時(shí)能夠清楚了解產(chǎn)品信息結(jié)構(gòu)，提升數(shù)據(jù)信息信息傳遞的有效性。第三，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選，結(jié)合用戶的實(shí)際瀏覽習(xí)慣，將部分失效數(shù)據(jù)或不重要數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，同時(shí)更新產(chǎn)品相關(guān)信息，使用戶能夠技術(shù)獲取最新產(chǎn)品信息，提高用戶瀏覽體驗(yàn)的滿意度。

結(jié)論：綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，加深了人們對(duì)EPC系統(tǒng)的認(rèn)知。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)量的不斷增加，提高了通信系統(tǒng)的工作壓力。為了滿足時(shí)代發(fā)展需求，需要對(duì)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化，提高通信協(xié)議的共容性和擴(kuò)展性，為行業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]王燕.基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[J/OL].集成電路應(yīng)用，2019（05）：59-61[2019-05-11].

[2]楊壽松. 物聯(lián)網(wǎng)EPC系統(tǒng)通信協(xié)議研究[D].成都理工大學(xué)，2018.