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了解RFID中间件
RFID中间件扮演RFID标签和应用程序之间的中介角色,从应用程序端使用中间件所提供一组通用的应用程序接口(API),即能连到RFID读写器,读取RFID标签数据。
为了加快RFID技术的发展和应用,EPC global领导制定了众多的标准,涉及到RFID软硬件的各个层面。关于RFID中间件,EPC global于2005年9月推出了ALE (应用级别事件,Application Level Event)规范,规范其技术实现。 7.1 RFID应用框架 从RFID标签制造开始,到其信息被RFID阅读器捕获,再由RFID中间件进行事件过滤和汇总,然后由EPCIS应用软件进行RFID事件的业务内容丰富,保存到EPCIS存储系统,供企业自身和其合作伙伴进行访问。在中间的各个环节,EPC global出台了相关标准和规范。 RFID标签和RFID阅读器之间,定义了EPC标签数据规范和标签协议; RFID阅读器和RFID中间件之间,定义了读写器访问协议和管理接口; RFID中间件和EPCIS捕获应用之间,定义了RFID事件过滤和采集接口(ALE); EPCIS捕获应用和EPCIS存储系统之间,定义EPCIS信息捕获接口; EPCIS存储系统和EPCIS信息访问系统之间,定义了EPCIS信息查询接口; 其它关于跨企业信息交互的规范和接口,譬如ONS接口等。 一个典型的RFID应用基本上都会包含这些层面的软硬件设施,而RFID中间件作为沟通硬件系统和软件系统的桥梁,在RFID应用环境中尤为重要。因此,如何实现、评估一个优秀的RFID中间件,对企业RFID技术实施的长远意义起着中流砥柱的作用。 7.2 ALE接口介绍 EPC global推荐的ALE接口可以由以下的状态图进行描述,基本上包含了以下几个部分: ECSpec定义/取消定义; ECReport获取; 其它辅助接口。 在阐述其工作原理之前,先描述一下读写器的工作机制,RFID中间件和RFID读写器之间存在一个读周期(Read Cycle),每个读周期,RFID中间件会发送读取RFID标签指令给读写器,读写器控制读写天线发送电磁信号,一旦RFID标签内置天线在其信号工作范围内获得这一电磁信号,会激活其芯片上的信息发送逻辑,发送电磁响应,读写器的读写天线就会捕获到RFID标签信息,发送给RFID中间件。这个读周期是可控的,可由RFID中间件进行配置管理。 ALE接口规范定义了一个事件周期(Event Cycle),一个事件周期包含一个或多个读周期,因此,RFID中间件在这一事件周期内读取的所有标签信息被聚合起来,然后通过过滤机制,发布成为一个ECReport。ECSpec用来描述事件周期间隔或事件触发机制,ECReport的格式,事件过滤和组合规则等。ECReport是EPC事件的汇集,还包括其它相关的信息,譬如逻辑阅读器名称,ECSpec信息等。从上图描述的ALE工作机制,大家可以看到,有两种机制(同步和异步)之分。 在同步工作机制下,客户端直接调用immediate()接口,通知Edge Server开始工作,若需要触发器触发,其状态切换到请求状态,若无需触发器触发,其状态直接切换到工作状态;在需要触发器触发的情况下,基于ECSpec定义的采集方式(或触发器启动,或周期轮询),聚合单一事件周期内所有读周期获取的EPC信息,生成ECReport,发送给客户端,其状态切换到工作状态。 在异步工作机制下,第一步是定义ECSpec,告诉Edge Server如何生成ECReport,其状态切换到未请求状态;第二步是通过调用subscribe(订阅)或者poll(抽取),告诉Edge Server其采集EPC操作开始工作,若需要触发器触发,其状态切换到请求状态,若无需触发器触发,其状态直接切换到工作状态;在需要触发器触发的情况下,基于ECSpec定义的采集方式(或触发器启动,或周期轮询),聚合单一事件周期内所有读周期获取的EPC信息,生成ECReport,发送给客户端,其状态切换到工作状态。其它辅助接口包括查看当前Edge Server上定义的的ECSpec列表,单一ECSpec信息,ALE标准版本,ECSpec订阅列表等。 7.3 RFID中间件的技术实现 一个典型的基于ALE规范的RFID中间件基本上需要包括以下功能: ·实现ALE规范的所有必需要求 - 实现ALE接口规范所描述的工作状态机 - 支持多类EPC事件接收客户端(HTTP,TCP,FILE) - 处理ECSpec,ECReport等XML,为第三方应用提供Web Service接口 ·集成业界主流的RFID读写器 - Symbol/Matrix读写器 - Zebra读写器 - Intermec读写器 - ThinkMagic读写器 - Alien读写器 - Avery读写器 - SAMSys读写器 - Printronix读写器
责编:刘沙
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