1 引 言
　　隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和信息技術(shù)的發(fā)展，顧客個(gè)性化需求日益增長(zhǎng)，不確定性也大大增加，在貿(mào)易物流、生產(chǎn)制造等領(lǐng)域?qū)?yīng)鏈效率提出了越來(lái)越高的要求。由于物品標(biāo)識(shí)和識(shí)別技術(shù)的落后，造成信息不對(duì)稱(chēng)，嚴(yán)重地影響到社會(huì)物流效率。
　　1998年麻省理工學(xué)院(MIT)的兩位教授提出，以射頻識(shí)別技術(shù)(REID)為基礎(chǔ)，對(duì)所有的貨品或物品賦予其唯一的編號(hào)方案，來(lái)進(jìn)行唯一的標(biāo)識(shí)。這一標(biāo)識(shí)方案采用數(shù)字編碼，并且通過(guò)實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物品信息的進(jìn)一步查詢(xún)。這一技術(shù)設(shè)想催生了EPC(產(chǎn)品電子代碼)和物聯(lián)網(wǎng)概念的提出。即利用數(shù)字編碼，通過(guò)一個(gè)開(kāi)放的、全球性的標(biāo)準(zhǔn)體系，借助于低價(jià)位的電子標(biāo)簽，經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)物品信息的追蹤和即時(shí)交換處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)信息的收集、整合和互換，并用于生產(chǎn)和物流決策。
　2 EPC／RFID物品識(shí)別的基本模型
　　EPC／RFID物品識(shí)別功能的實(shí)現(xiàn)主要由EPC編碼標(biāo)準(zhǔn)、RFID電子標(biāo)簽、識(shí)讀器、Savant網(wǎng)絡(luò)、對(duì)象名解析服務(wù)以及EPC信息服務(wù)系統(tǒng)等六方面組成。
　　(1)EPC編碼。EPC提供對(duì)物理對(duì)象的唯一標(biāo)識(shí)。儲(chǔ)存在EPC編碼中的信息包括嵌入信息(Embedded
Information)和參考信息(Information　Reference)。嵌入信息可以包括貨品重量、尺寸、有效期、目的地等。其基本思想是利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)前的信息資源來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，這樣EPC就成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)指針，擁有最小的信息量。參考信息其實(shí)是有關(guān)物品屬性的網(wǎng)絡(luò)信息。
　　(2)RFID電子標(biāo)簽。由天線(xiàn)、集成電路、連接集成電路與天線(xiàn)的部分、天線(xiàn)所在的底層四部分構(gòu)成。RFID電子標(biāo)簽中存儲(chǔ)EPC碼。RFID電子標(biāo)簽有主動(dòng)型、被動(dòng)型和半主動(dòng)型三種類(lèi)型。主動(dòng)和半主動(dòng)標(biāo)簽在追蹤高價(jià)值商品時(shí)非常有用，它們可以遠(yuǎn)距離的掃描，但這種標(biāo)簽每個(gè)成本也較高。被動(dòng)標(biāo)簽相對(duì)便宜，正在被積極地研究和推廣。
　　(3)識(shí)讀器。使用多種方式與標(biāo)簽交互信息，近距離讀取被動(dòng)標(biāo)簽中的信息最常用的方法就是電感式耦合。標(biāo)簽利用這個(gè)磁場(chǎng)發(fā)送電磁波給識(shí)讀器。這些返回的電磁波被轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息，即標(biāo)簽的EPC編碼。識(shí)讀器讀取信息的距離取決于識(shí)讀器的能量和使用的頻率。通常來(lái)講，高頻率的標(biāo)簽有更大的讀取距離。一個(gè)典型的低頻標(biāo)簽必須在一英尺內(nèi)讀取，而一個(gè)UHF標(biāo)簽可以在3．05～6．10rn的距離內(nèi)被讀取。
　　(4)Savant系統(tǒng)。每件產(chǎn)品都加上RFID電子標(biāo)簽之后，在產(chǎn)品的生產(chǎn)、運(yùn)輸和銷(xiāo)售過(guò)程中，識(shí)讀器將不斷收到一連串的EPC碼。為了在網(wǎng)上傳送和管理這些數(shù)據(jù)，Auto-ID中心開(kāi)發(fā)了一種名叫Savant的軟件系統(tǒng)，它是一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化管理，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，如圖1所示。它可以安裝在商店、本地配送中心、區(qū)域甚至全國(guó)數(shù)據(jù)中心中，它的主要任務(wù)是數(shù)據(jù)校對(duì)、識(shí)讀器協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和任務(wù)管理。

                                              圖1 典型的Savant系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　(5)對(duì)象名解析服務(wù)系統(tǒng)(0NS)。通過(guò)將EPC碼與相應(yīng)物品信息進(jìn)行匹配來(lái)查找有關(guān)實(shí)物的參考信息。比如：當(dāng)一個(gè)識(shí)讀器讀取到EPC標(biāo)簽的信息時(shí)，EPC碼就傳遞給Savant系統(tǒng)，然后再在局域網(wǎng)或因特網(wǎng)上利用ONS找到這個(gè)產(chǎn)品信息所存儲(chǔ)的位置。由ONS給Savant系統(tǒng)指明了存儲(chǔ)這個(gè)產(chǎn)品的有關(guān)信息的服務(wù)器，并將這個(gè)文件中的關(guān)于這個(gè)產(chǎn)品的信息傳遞過(guò)來(lái)。
　　(6)EPC信息服務(wù)。在物聯(lián)網(wǎng)中，有關(guān)產(chǎn)品信息的文件存儲(chǔ)在EPC信息服務(wù)器中。這些服務(wù)器往往由生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)維護(hù)。所有產(chǎn)品信息將用一種新型的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言——物理標(biāo)記語(yǔ)言(PML)書(shū)寫(xiě)，PML是基于為人們廣為接受的可擴(kuò)展標(biāo)識(shí)語(yǔ)言(ⅪL)發(fā)展而來(lái)的。PML文件將被存儲(chǔ)在EPC信息服務(wù)器上，為其它計(jì)算機(jī)提供他們需要的文件。
　　(7)EPC碼的識(shí)讀流程。解讀器讀取一個(gè)EPC碼，將信息傳送給Savant系統(tǒng)，并通過(guò)ONS獲取與當(dāng)前所探測(cè)到的遠(yuǎn)程EPC信息服務(wù)器的地址，此后Savant向遠(yuǎn)程的EPC信息服務(wù)器發(fā)送讀取PML數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，EPC信息服務(wù)器返回給sa—vant它所請(qǐng)求的PML數(shù)據(jù)，再由Savant處理新讀取的EPC碼的內(nèi)容，其識(shí)讀流程如圖2所示。

                                          圖2 EPC碼的識(shí)讀流程

                      圖3 基于EPC／RFID的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
 
　　4 EPC／RFID與條碼技術(shù)
　　EPC／RFID物品識(shí)別的目標(biāo)是為每一物理實(shí)體提供唯一標(biāo)識(shí)。它與傳統(tǒng)條碼技術(shù)相比有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。
　　(1)唯一標(biāo)識(shí)。條碼只能識(shí)別一類(lèi)產(chǎn)品，而無(wú)法識(shí)別單品，因此條碼容易偽造。EPC卻可以為單品提供唯一標(biāo)識(shí)。
　　(2)讀取方便。條碼是可視傳播技術(shù)。即掃描儀必須“看見(jiàn)”條碼才能讀取它，這表明人們通常必須將條碼對(duì)準(zhǔn)掃描儀才有效。相反，無(wú)線(xiàn)電識(shí)別并不需要可視傳輸技術(shù)，射頻標(biāo)簽只要在識(shí)讀器的讀取范圍內(nèi)就可以了，甚至可以穿過(guò)外包裝進(jìn)行識(shí)別。這大大減少了人的參與，提高了識(shí)別效率。
　　(3)長(zhǎng)壽耐用。紙型條碼容易破損和受到污染。而RFID電子標(biāo)簽可以應(yīng)用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境。
　　(4)動(dòng)態(tài)更改。條碼信息一旦需要更改就必須重貼，而RFID電子標(biāo)簽中的信息可以編輯，便于更新。