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物联网技术论文 第一章 物联网的简介 1.1研究背景 21世纪是一个以网络计算机为核心的信息时代。数字化、网络化与信息化、经济全球化是21世纪的时代特征。随着信息技术的飞速发展，经济全球化不断加快。通过计算机技术、数据通讯和互联网技术实现现代化物流和电子商务已是大势所趋。 而现代物流和电子商务的实施离不开信息化的支持，信息化是现代物流及电子商务发展的基础。在物流信息交换、供应链管理等方面，由于信息传递的不及时、信息失真、信息交换错误所造成的损失每年高达数千亿美元。以全球零售业巨头沃尔玛为例，每年由于信息传递问题所造成的缺货率大约是8%左右，如果可以减少1%的缺货率，仅此一项每年就可以给沃尔玛增加10亿美元的收入[1]。 另外，在社会信息化过程中，信息资源剧增，各类信息内容呈爆炸式增长。庞大的信息资源和昂贵的信息成本，使得人们无法独立生产所需要的数据，而必须通过共享来获取资源和必要的信息。那么如何实现实时地信息交流呢？ 1999年由美国麻省理工学院Auto ID中心提出的EPC（Electronic product code，产品电子代码）给人们提供了新的启迪.人们将每一件物品赋予一个唯一的编号，EPC标签是这一编号的载体，当EPC标签贴在物品上或内嵌在物品中的时候，即将该物品与EPC标签中的唯一编号（标准说法是“产品电子代码”或“EPC代码”）建立起了一对一的对应关系[1]。 基于互联网和射频技术的EPC系统，即实物物联网（简称物联网）是在计算机互联网的基础上，利用RFID(Radion Frequency Identification,射频识别)、天线数据通迅等技术，构造了一个实现全球物品信息实时共享的“Internet of things”。它将成为继条码技术之后，再次变革商品零售结算、物流配送及产品跟踪管理模式的一项新技术。 EPC标签从本质上来说是一个电子标签，通过射频识别系统的电子标签读写器可以实现对EPC标签信息的读取。读写器获取的EPC标签信息，并把标签信息送入互联网EPC体系中PML(Physical Mark_Up Language,实体标记语言)服务器后[2]，就实现了对物品信息的采用和追踪。然后利用EPC体系中的网络中间件等，可实现对所采集的EPC标签信息的利用。 1.2目前的发展现状[3] 随着RFID技术以及无线局域网技术的日渐成熟，标准逐渐统一，EPC系统也不断完善，EPC技术为更广大的人所了解，所使用。 1.2.1国外EPC的发展现状 20世纪中期产生的射频识别技术，由于射频标签本身的价格昂贵，阻碍了它的推广和应用。1999年，美国麻省理工学院成立Auto-ID中心，进行射频识别技术的研发，通过创建RFID标准，并利用网络技术，形成EPC系统，目的是建设全球实物互联网。 具体来讲，EPC系统在国际上的测试可分为三个阶段： 试验第一阶段(货堆)：2001年9月，Auto-ID中心成功读取了宝洁公司位于密苏里州Cape Giradeau工厂中手纸货堆上的EPC代码。10月，该厂有一批货物要发往位于Oklahoma, Tulsa Sam’s俱乐部，当货物离开工厂时，货堆上的EPC代码在异地被成功的读取。 试验第二阶段(货箱)：2002年2月，联合利华、宝洁、卡夫、可口可乐、吉列、沃尔玛和强生等公司将包装盒上配有EPC标签的货物在全美8个州中选定的配送中心和零售商之间运输，尽管从货堆试验到包装盒试验大大增加了传输的数据量，系统运行仍然良好。 试验第三阶段(单个物品)：2002年底，Auto-ID中心测试系统处理更大数据量的能力，标签被加载到单个物品上。 EPC可为每一单个商品建立全球的，开放的标识标准，以EPC软硬件技术构成的“EPC物联网”，能够使产品的生产、仓储、采购、运输、销售、及消费的全过程发生根本性的变化，从而大大提高全球供应链的性能。虽然目前EPC系统还没有真正地应用在企业的管理行为中，但却引起了全球的关注和兴趣。目前，在全球共有90个终端用户和75个系统集成商进行EPC系统的测试，他们一起合作，整合EPC系统的产品标识，建立EPC实施方案。EPC系统的研发，可以说是如火如荼。 在美国，全球零售巨头沃尔玛表示从2005年1月起，沃尔玛将让他们的前100位主要供应商在他们的货物中放入EPC标签，应用到1个关键配送中心。从2006年1月起，应用到所有配送中心。制造业如吉列、强生、宝洁以及知名的物流企业如联合包裹服务公司(United Parcel Service)也都承诺要尽可能将EPC系统引入企业的供应链管理过程中。 在日本，EPC系统国家发展战略已经制定。在其战略中强调要进行EPC系统研究，由经济产业省和总务省，推广电子标签的普及，力争将标签价格降至3-5日元。同时，在该战略中也指出要建立E