葛付偉

(南開大學濱海學院,300270)

物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建

葛付偉

(南開大學濱海學院,300270)

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和進步，為了在實際工作的過程中更好地了解和掌握物聯(lián)網(wǎng)的工作原理及機制，構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)模型。本文對物聯(lián)網(wǎng)中RFID 相關(guān)技術(shù)以及應用狀況進行了簡要地闡述，然后在此基礎(chǔ)上探討物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建方法以及物聯(lián)網(wǎng)應用過程中面臨的主要問題。

物聯(lián)網(wǎng)；RFID技術(shù)；構(gòu)建

物聯(lián)網(wǎng)主要是指采用各種信息傳感設(shè)備，按照約定協(xié)議將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接起來，從而形成網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)之間可以對信息進行交換和通訊，從而實現(xiàn)智能化的識別、定位、追蹤、監(jiān)控以及管理。物聯(lián)網(wǎng)中任何物都具有較為明顯的標識、屬性以及其獨特的個性，通常是采用智能接口來實現(xiàn)與信息網(wǎng)絡之間的無縫整合。物聯(lián)網(wǎng)可以應用在各種領(lǐng)域，比如國防軍事、環(huán)境監(jiān)測、交通物流以及教育醫(yī)療等各種不同的領(lǐng)域。

1 物聯(lián)網(wǎng)中RFID技術(shù)

1.1 關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)在應用和發(fā)展的過程中主要涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括感知層、網(wǎng)絡層以及應用層。物聯(lián)網(wǎng)感知層中主要的關(guān)鍵技術(shù)包括：①RFID技術(shù)②傳感器技術(shù)③智能嵌入式技術(shù)④納米技術(shù)。除此之外，其他層的關(guān)鍵技術(shù)包括：傳感器及通信網(wǎng)絡技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)等多種技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)不僅要實現(xiàn)物物相連，也要能夠?qū)ξ锲愤M行識別、定位、追蹤以及管理等功能。而RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應用具有防水、防磁、耐高溫以及存儲數(shù)據(jù)容量大等特點，并且在應用的過程中還能實現(xiàn)多個標簽的防沖突操作，如此便能有效地解決傳統(tǒng)識別技術(shù)上存在的問題和缺陷。

1.2 RFID技術(shù)應用

國際上最具代表性的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)是歐美支持的EPC global及日本的 UID物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。RFID 技術(shù)在EPC global物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中的主要應用系統(tǒng)包括EPC編碼及EPC信息網(wǎng)絡系統(tǒng)、EPC射頻識別。而RFID標簽主要采用的是EPC 編碼技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)對于編碼的要求是必須要做到一物一碼，如此不僅能有效地管理每個物品，也能實時追蹤物品，同時具體地分類物體以及屬性信息，從而實現(xiàn)對物品的分類查詢以及統(tǒng)計應用等。EPC射頻識別系統(tǒng)主要是為了實現(xiàn)EPC代碼自動采集，EPC信息網(wǎng)絡系統(tǒng)在實際運用的過程中主要是實現(xiàn)信息管理以及信息流通。

2 物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建

2.1 感知層

物聯(lián)網(wǎng)中的感知層在應用過程中的主要工作便是采集與識別信息，在物聯(lián)網(wǎng)中采用RFID技術(shù)系統(tǒng)以及無線傳感網(wǎng)技術(shù)在應用的過程中具有較為特別的自身突出優(yōu)勢。此種技術(shù)不僅能在應用的過程中獲取所需要的環(huán)境信息，也能對每個物體進行較為精準的識別，同時還能在一定程度上擴大RFID系統(tǒng)的識別范圍。

2.2 網(wǎng)絡層

物聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡層在實際運用的過程中主要內(nèi)容包括物聯(lián)網(wǎng)中間件和域名的服務。其中物聯(lián)網(wǎng)中間件在應用過程中的主要作用是處于物聯(lián)網(wǎng)的感知層以及網(wǎng)絡層之間的系統(tǒng)，也就是說物聯(lián)網(wǎng)中間件在應用的過程中主要是起到中介的作用，它能有效地屏蔽前端硬件的復雜性，然后將其采集到的數(shù)據(jù)送到后端的IT系統(tǒng)中。而物聯(lián)網(wǎng)中的域名服務相當于域名解析，物聯(lián)網(wǎng)中域名服務的主要目的在于為物聯(lián)網(wǎng)中間件系統(tǒng)指明如何將采集到的信息碼定位到存儲了該目標物相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫服務器中。

2.3 應用層

物聯(lián)網(wǎng)應用層在實際運用過程中的主要作用是提供信息服務的功能，物聯(lián)網(wǎng)應用層主要包括三個部分，包括物聯(lián)網(wǎng)客戶端、數(shù)據(jù)存儲模塊及查詢模塊。

3 主要問題

物聯(lián)網(wǎng)中RFID技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)在應用、構(gòu)建以及發(fā)展的過程中還存在許多的問題和缺陷亟需我們解決，現(xiàn)就對其在應用過程中面臨的主要問題進行闡述，面臨的主要問題包括標準化及數(shù)據(jù)問題。

3.1 標準化

物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)在應用的過程中實現(xiàn)標準化主要包括RFID技術(shù)、通信協(xié)議以及應用層的標準化。為了更快地推進物聯(lián)網(wǎng)在各個行業(yè)的廣泛應用，我們必須進一步加快RFID國際標準化的建設(shè)，并且通信標準化的建設(shè)包括智能節(jié)點之間、智能節(jié)點與中間件之間、中間件與互聯(lián)網(wǎng)之間的有效連接等方面。除此之外，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中應用層交互界面的標準化，也就是說僅僅只需要大眾了解和掌握一個標準化具體的操作流程。

3.2 數(shù)據(jù)

物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)在獲取的過程中需要確保其能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定以及安全，并且要確保物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的時效性，從而對物聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡傳輸信息出現(xiàn)的延遲問題進行解決，而不同的信息則應該在獲取的過程中采取不同的傳輸以及驗證等策略。除此之外，還要關(guān)注要物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的所有權(quán)以及數(shù)據(jù)庫管理和隱私等相關(guān)的問題。這就要求我們不僅在物聯(lián)網(wǎng)的實際應用確保其數(shù)據(jù)和信息的安全及穩(wěn)定， 也要在一定程度上兼顧獲取及應用信息的便利性。

4 結(jié)束語

由于物聯(lián)網(wǎng)在構(gòu)建以及應用發(fā)展的過程中還存在許多的問題和缺陷，這就需要我們在各個方面對其加以改進。比如關(guān)鍵技術(shù)的突破，這就要求在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的過程中要不斷地加強國際之間的合作，加大研發(fā)的力度以及研究和合作的力度，最終形成相關(guān)的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。并且可以制定統(tǒng)一標準以及示范推廣，其中主要包括制定RFID標準等相關(guān)標準。不斷地整合及利用相關(guān)的資源，進一步優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)成本，從而實現(xiàn)經(jīng)濟價值和社會價值。隨著未來各方面的共同努力和改進，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會對我國甚至世界的經(jīng)濟起到推動及促進作用。

張捍東,朱林.物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建[J].計算機技術(shù)與發(fā)展,2011,21(5):56-59.

RFID technology and the construction of the Internet of things in the Internet of things

Ge Fuwei
(Nankai University Binhai college,300270)

With the development and progress of the Internet of things technology,in order to better understand and grasp the working principle and mechanism of the Internet of things in the process of actual work,the structure model of the Internet of things is constructed.This paper briefly describes the RFID related technologies and applications in the Internet of things,and then discusses the construction method of the Internet of things and the main problems in the application of the Internet of things.

Internet of things;RFID technology;construction