基于EPC的物联网技术探讨与应用
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摘要：基于epc物联网技术包括EPC编码、EPC标签、读写器、中间件、对象名称解析服务（ONS）、EPC信息服务（EPCIS），该文从以上几个方面分别探讨物联网技术的实现，并对制约物联网技术的应用困境给以讲解，文章最后列举正在进行的物联网应用并给出未来展望。
关键词：读写器；EPC；EPCIS；ONS
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）13-2988-03
1 物联网定义与组成
物联网是物物相连的互联网，即通过装置在各类物体上的射频识别（RFID）、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，可实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话，这种将物体联接起来的网络被称为“物联网”。物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮，被视为互联网的应用拓展，新一代信息技术的重要组成部分。
2003年11月1日，国际物品编码组织正式接管EPC系统，并组成EPC Global进行全球推广与维护。国际物品编码组织提出物联网系统架构组成包括：EPC编码、EPC标签、读写器、中间件、对象名称解析服务（ONS）、EPC信息服务（EPCIS），
2 EPC网络系统架构分析
RFID俗称电子标签，通过射频信号自动识别目标对象，并对其信息进行标志、登记、储存和管理。电子标签：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁反射原理与读写器进行通信；读写器：读取（在读写卡中还可以写入）标签信息的设备 ；天线：可以内置在读写器中，也可以通过同轴电缆与读写器天线接口相连。
读写器将要发送的信息，经编码后加载到高频载波信号上再经天线向外发送。进入读写器工作区域的电子标签接收此信号，卡内芯片的有关电路对此信号进行倍压整流、调制、解码、解密，然后对命令请求、密码、权限等进行判断。若为读命令，控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息，经加密、编码、调制后通过片上天线再发送给读写器，读写器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至信息系统进行处理。若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起电子标签内部电荷泵提升工作电压，提供电压擦写E2PROM。若经判断其对应密码和权限不符，则返回出错信息。
产品电子码是存储在RFID 标签中的唯一信息。EPC 标签有主动型，被动型和半主动型三种类型。主动和半主动标签可以远距离的扫描，扫描距离可以达到100 英尺，但这种标签成本较高，不适合低成本的商品应用。被动标签的扫描距离通常少于10 英尺，但它们比主动标签便宜，而且不需要维护目前成本。
2.3 物联网EPC中间件（Savant）
物联网系统的“中间件”Savan，是介于读写器与企业应用之间的中间件，是用来处理从一个或多个解读器发出的标签流或传感器数据，之后将处理过的数据发往特定的请求方。物联网EPC中间件主要通过使用物理标示语言（PML）来描述电子标签上所包含的信息，以及对数据库中相关的信息的处理，并对这些信息进行相应的计算操作。物联网EPC中间件对信息进行以下的计算操作：
① 处理数据
物联网EPC中间件收到的EPC代码后，生产一个PML文件，并对数据进行处理，提取有用数据。
② 对数据进行计算
使用PML语言获取有用信息后，可以对信息进行所需要的操作，按一定的要求来计算读取到的数据，或可以通过获取的信息及时的调整生产计划等。
③ 查询数据库
通过PML语言描述产品的信息，这样可直接对数据库进行操作，查看数据库的相关的产品信息，来支持EPC中间件的一系列功能。数据库中记录了很多产品所有的信息，通过对数据库的读写才可以即时的完成关于产品信息的查询、计算、安排等功能。
2.4 对象名字服务
2.7 PML语言
物理标示语言（ PML）被视为描述所有自然物体、过程和环境的统一标准。PML是物联网网络信息存储、交换的标准格式，它是作为EPC系统中各个不同部分公共接口，即Savant、第三方应用程序（如ERP）、存储商品相关数据的PML服务器之间的共同通信语言。
3 制约物联网应用的技术问题
3.1 各国没有统一的标准
中国信息技术标准化技术委员会于2006年成立了无线传感器网络标准项目组。2009年9月，传感器网络标准工作组正式成立了PG1（国际标准化）、PG2（标准体系与系统架构）、PG3（通信与信息交互）、PG4（协同信息处理）、PG5（标识）、PG6（安全）、PG7（接口）和PG8（电力行业应用调研）等8个专项组，开展具体的国家标准的制定工作。
3.2 安全问题
信息采集频繁，数据安全不容乐观，某些领域会出现个人隐私权的安全保护问题。
3.3 协议问题
3.4 IP地址问题
每个物品都需要在物联网中被寻址，就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址，IPv4资源即将耗尽，那就需要IPv6来支撑。IPv4向IPv6过渡是一个漫长的过程，因此物联网一旦使用IPv6地址，就必然会存在与IPv4的兼容性问题。
3.5 终端问题
物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能，且不同行业需求千差万别，如何满足终端产品的多样化需求，对运营商来说是一大挑战。
4 物联网应用
4.1 人体保建
人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进行监控，并且实时传送到相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机，提醒您去医院检查身体
4.2 数字家庭
数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换，实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”的一种服务。数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活。
4.3机场安全保障
上海浦东国际机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，多种传感手段组成一个协同系统后，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海移动的车务通将在2010年世博会期间全面运用于上海公共交通系统，以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅。
5 结论
总之打造新一代的物联网络，任重与道远。随着传感器技术突破，移动通信与互联网进一步发展，物联网中间件与IPV6应用，分布式计算与存储、分布式数据库产品的成熟，云计算与普适计算的应用，物联网将很快进入每个人的生活，也会对未来社会产生具大影响，作为教育工作者，把物联网技术与应用快速引入教学，开发物联网产品，培养物联网人才是我们最大的责任。