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RFID與無線傳感網(wǎng)技術(shù)

RFID與無線傳感網(wǎng)技術(shù)

發(fā)布日期:2020-08-26 09:24:40 作者:Ling 點擊:25641

       基于無線傳感網(wǎng)的超級RFID系統(tǒng)(以下簡稱超級RFID系統(tǒng))綜合了RFID和傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點,它繼承了RFID利用射頻信號自動識別目標(biāo)的特性,同時實現(xiàn)了無線傳感網(wǎng)主動感知與通信的功能。基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的超級RFID不是被動的卷標(biāo)技術(shù),它能夠主動對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測并記錄相關(guān)數(shù)據(jù),必要時還能夠主動發(fā)出警報。

1.RFID與無線傳感網(wǎng)的技術(shù)融合RFID數(shù)據(jù)與供應(yīng)鏈管理各環(huán)節(jié)中的融合.

      RFID技術(shù)與傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,可能是將來的一個發(fā)展趨勢。傳感器網(wǎng)絡(luò)一般不關(guān)心節(jié)點的位置,因此對節(jié)點一般都不采用全局標(biāo)識,而RFID技術(shù)對節(jié)點的標(biāo)識有著得天獨厚的優(yōu)勢,將兩者結(jié)合共同組成網(wǎng)絡(luò)可以相互彌補(bǔ)對方的缺陷,既可以將網(wǎng)絡(luò)的主要精力集中到數(shù)據(jù)上,當(dāng)需要具體考慮某個具體節(jié)點的信息時,也可以利用RFID的標(biāo)識功能輕松地找到節(jié)點的位置。
2.RFID與無線傳感網(wǎng)技術(shù)融合的組成
       超級RFID系統(tǒng)采用層次型的組成結(jié)構(gòu),分為末梢節(jié)點和網(wǎng)關(guān)節(jié)點和上層用戶三個層次。
       末梢節(jié)點由兩部分組成,分別是數(shù)量眾多的普通傳感器節(jié)點和超級RFID節(jié)點。超級RFID節(jié)點除了具備基本的RFID無線標(biāo)記功能外,在節(jié)點上還配置了微型傳感器,可以主動感知節(jié)點標(biāo)記對象的溫度和濕度、位置移動、煙霧、電磁環(huán)境、聲音等信息,并且可以主動上報感知信息。

       而帶有傳感器器件的智能處理節(jié)點則充當(dāng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點。網(wǎng)關(guān)節(jié)點擔(dān)負(fù)兩方面的功能:讀取、匯聚超級RFID節(jié)點和傳感器節(jié)點的信息;對讀取的信息進(jìn)行分析,實時監(jiān)控環(huán)境信息。有源的網(wǎng)關(guān)節(jié)點在必要時讀取RFID標(biāo)簽的信息,通過傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給上層用戶;當(dāng)然,RFID節(jié)點的信息也能夠被手持式閱讀器隨時讀取。
      上層用戶主要是指與智能網(wǎng)關(guān)節(jié)點直接通信的外部網(wǎng)絡(luò),如Internet、GSM網(wǎng)絡(luò)等。另外,無線傳感網(wǎng)和現(xiàn)有的無線通信終端(如手機(jī))還不能很好地通信,利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)將處理好的信息發(fā)送到用戶終端是一個不錯的選擇。

3.RFID與無線傳感網(wǎng)技術(shù)融合的體系結(jié)構(gòu)

     超級RFID系統(tǒng)融合了無線傳感網(wǎng)和RFID技術(shù),因此在設(shè)計系統(tǒng)體系架構(gòu)時,要綜合考慮到兩者的特點。
     Savant軟件是處理從一個或多個解讀器獲得的標(biāo)簽或傳感器數(shù)據(jù)(事件數(shù)據(jù))流的“中間件”,是一種企業(yè)通用的數(shù)據(jù)管理架構(gòu),安裝在等級式、分布式的服務(wù)器上。其RFID傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的Savant有三種數(shù)據(jù)來源,即可以按傳統(tǒng)的方式從閱讀器得來,也可以接受來自傳感器節(jié)點的信息,還可以接收超級RFID主動發(fā)出的信息。Savant采用樹型等級結(jié)構(gòu),并根據(jù)其分類,還定義了一種統(tǒng)一的層次化的Savant體系架構(gòu)。依據(jù)Auto-ID標(biāo)準(zhǔn)委員會的定義,Savant應(yīng)該包括三個必需的標(biāo)準(zhǔn)模塊:事件管理系統(tǒng)(EMS)、實時內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(RIED)和任務(wù)管理系統(tǒng)(TMS)。其他一些可選標(biāo)準(zhǔn)程序模塊可以由用戶自己定義。
      事件管理系統(tǒng)應(yīng)用在Edge Savant(ES)上采集標(biāo)簽解讀事件,它與解讀器應(yīng)用程序通信,管理解讀器發(fā)送的事件流。EMS體系結(jié)構(gòu)中的“解讀適配器”和“解讀器接口”可看成一個通用的接口。對于Edge Savant而言,解讀適配器直接或間接地與解讀器進(jìn)行通信,并收集解讀器探測到的事件,然后將這些事件寫入解讀器接口;對于Internal Savant而言,它是Edge savants的父節(jié)點或上級,IS從它的下屬Edge Savant中采集EPC數(shù)據(jù),因此“解讀適配器”和“解讀器接口可看做通用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)訪問接口。
基于無線傳感網(wǎng)的物流信息服務(wù)平臺的互聯(lián)互通。
RIED是一個用來保存Edge Savant信息的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,而Edge Savant保存和組織解讀器發(fā)送的事件。事件管理系統(tǒng)(EMS)提供過濾和記錄事件的框架,其記錄器可以將事件保存在數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)數(shù)據(jù)庫處理大量事件時,RIED提供了與數(shù)據(jù)庫同樣的接口,但其實時性要好。應(yīng)用程序可以通過JDBC或本地Java接口訪問RIED。
      Savant軟件根據(jù)用戶定制的任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)監(jiān)控。EMS負(fù)責(zé)管理由上級Savant或企業(yè)應(yīng)用程序發(fā)送到本級Savant的任務(wù)。Savant TMS使分布式Savant的維護(hù)變得簡單,寫入TMS的任務(wù)可以獲得Savant的所有屬性。

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