基于低级别读写器协议的无线射频识别中间件系统基于低级别读写器协议的无线射频识别中间件系统
无线射频识别(RFID)技术的应用在近年来取得了长足的发展。RFID中间件系统是RFID网络的重要组成部
分,位于RFID应用系统和RFID读写器之间,是RFID标签信息的处理中枢。传统的RFID中间件系统对上层的
RFID应用系统提供了统一的应用层事件(ALE)接口,但是和RFID读写器之间的连接则采用适配读写器厂商私
有接口的方式,不利于快速构建RFID应用系统。基于低级别读写器协议(LLRP)的RFID中间件系统提供了标
准的接口来接入不同厂商的读写器,大幅度地提高了构建RFID应用系统的效率。
RFID
1 RFID网络框架及中间件系统功能网络框架及中间件系统功能
在全球产品电子代码管理中心(EPCglobal)定义的RFID网络框架中,包含了RFID标签、RFID读写器、RFID中间件、RFID
读写器管理、电子产品码信息服务(EPCIS)捕获应用、EPCIS存储、EPCIS访问应用、本地对象命名服务(ONS)等角色
以及ONS根节点、EPC发放、标签信息转换模型、标签信息发现等公共服务[1-3]。
如图1所示,RFID中间件系统位于EPCIS捕获应用(例如企业资源计划(EPR)系统等)和RFID读写器之间,根据EPCIS捕
获应用设置的规则将从读写器获取的标签信息进行过滤和聚集,并按照其指定的格式和方式上报。
RFID中间件3个主要的功能:
(1)屏蔽读写器的接口差异:传统的读写器厂商都通过提供一套驱动程序来实现应用层软件对设备的控制,这些驱动程序提
供了相同的设备访问功能,但各厂商之间却拥有互不相容的控制模块、命令参数甚至是支持不同空口协议。而且当厂商的驱动
程序更新时,相对上层的应用软件也不得不随着相应API的改变而改变,尤其是当使用者同时使用了大量不同厂商的设备时,
整体的维护成本也随之增加。RFID中间件屏蔽了读写器接口和驱动的细节,向应用系统提供了标准的ALE报告接口,使应用
系统不必关心各个物理设备的具体接口和驱动,而是集中精力关注应用业务逻辑的实现。
(2)标签的过滤:在RFID网络中,存在大量的读写器和标签。对于一个特定的应用系统,它只会关注与其业务相关的读写器
清点的标签。RFID中间件可以根据应用系统设置的ALE规则,过滤掉应用系统不关注的标签信息,大大减轻应用系统对标签
信息的处理量,提高应用系统的处理效率。
(3)标签的聚集:提到标签的聚集,首先要说明逻辑读写器的概念。逻辑读写器可以包含一个或多个物理读写器,或者一个
或者多个物理读写器的天线。应用系统可以通过定义逻辑读写器,使RFID中间件按其需要的方式,对RFID标签进行聚集和分
组。例如某个门禁系统,在大门入口包含两个物理阅读器的天线,应用系统可以将这两个天线定义为一个名叫“大门入口”的逻
辑读写器。RFID中间件在上报标签信息的时候,可以将两个天线清点的标签聚集在“大门入口”逻辑阅读器的分组中,方便应用
系统对标签信息进行处理。
2 LLRP协议与协议与ALE协议协议
在EPCglobal标准体系中,与中间件最相关的两个协议是LLRP与ALE协议,LLRP之所以被称为低级别,是由于其提供了对空
口操作和空口协议命令参数的控制能力,提供更底层读写器操作的访问能力。ALE是EPCglobal定义的RFID应用系统和RFID
中间件之间的接口规范,通过ALE接口,从应用程序端使用中间件有了一组API,通常RFID中间件接口定义了一个相对稳定的
高层应用环境,不管底层的计算机硬件和系统软件怎样更新换代,只要将中间件升级更新,并保持中间件RFID采集系统的接
口定义不变,应用软件几乎不需任何修改,从而保护企业在应用软件开发和维护中的重大投资。同时,使用RFID中间件有助
于减轻企业二次开发时的负担,使他们升级现有软件系统时显得得心应手,同时能保证软件系统的相对稳定,及对软件系统的
功能扩展等,简化了开发的复杂性等。
LLRP是EPCglobal公布的第二代读写器协议,定义了RFID读写器和客户端之间的接口。与上一代读写器协议相比,LLRP更
接近读写器运行时所需的空口协议的细节,或者更明确的说是对EPCglobal Class1 Gen2协议中读写器参数和控制参数的支
持。LLRP除了目前对EPCglobal C1G2的支持外,其架构也提供相应的扩展能力,可以方便的支持未来其他空口协议。
评论0
最新资源