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摘要：射频识别(RND)是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预。可工作于各种恶劣环境，但是RFID的标准尚不统一。针对RFID的特点，提出基于射频识别的计费系统设计架构，该架构通过适配器实现对RFID设备的无缝访问，并介绍软件部分的设计。
关键词：射频识别；计费系统；适配器
中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：2095-2163(2011)04-0068-02
0 引言
射频识别(RFID)是一种自动识别技术，与传统条形码技术相比，RFID技术具有高速移动物体识别、多目标识别和非接触识别等优点，近年来显示出巨大的发展潜力与應用空间。例如，德国宝马公司将RFID技术應用到汽车生产上，可以保证汽车在流水线上准确无误地完成装配任务。在我国，RFID技术應用也处于蓬勃发展阶段。例如，在图书馆管理系统中，就大量應用了RFID技术，据学者统计，截止到2010年7月，全国已有52家图书馆实施或尝试RFID技术管理图书，其中公共图书馆占六成以上。
由于RFID技术现在还没有国家标准，不同的應用有不同类型的RFID读写器，因此，本文采用适配器实现多种类型的RFID读写器的适配问题，并通过与计费系统的整合，提出了通用的基于射频识别的计费系统设计架构。
1 射频识别的技术原理
RFID主要由电子标签、阅读器和天线组成。电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，设置在物体上标识目标对象。阅读器是用于读取或写入电子标签信息的设备，可设计为手持式或固定式两种。天线主要用于在电子标签和读取器间传递射频信号。RFID的技术原理如图1所示。
2.2系统架构的功能模块
基于射频识别的计费系统架构设计分析如下。
2.2.1射频识别的数据处理模块
(1)数据采集功能子模块
数据采集功能子模块负责实时采集RFID读写器的数据信息。这些RFID读写器可能是不同类型的读写器，比如，与其配套的标签可能含有不同类型的数据，RFID的运行参数也可能不同，本模块读取的是原始数据的采集。各个读写器采集到数据之后，将数据发送给相應的计算机进行处理。
(2)数据处理功能子模块
因为射频识别技术能够实现对多目标的，非接触式的识别，就可能存在多个读写器对同一个电子标签进行识别的情况，那么就需要对这些冗余数据进行过滤。并对数据报进行拆分等数据初步处理。数据处理功能子模块的功能作用即显现于此。
(3)RFID读写器适配功能子模块
由于射频识别读写器及标签的射频频段不同、空中接口协议不同、标签数据编码格式也不同，对于RFID應用系统的开发造成了一定的困难。为了实现RFID读写器适配功能，就必须分析各种RFID的接口协议，做到对各种型号读写器的“即插即用”，并能够有效控制使之正常工作，这就是本模块的主要功能。
(4)数据整合功能子模块
数据整合功能子模块负责对所有采集到的数据进行二次处理，按照计费系统要求进行数据筛选，并生成符合计费系统要求的统一的数据格式。
(5)网络通信功能子模块
基于射频识别的计费系统要实现对数据的收集、过滤、整合和传递，就需要把数据可靠、及时地传输到服务器的计费系统中，以达到数据处理的目的。由于读写器的分布式使用，可能会产生大量的数据，给系统通讯造成很大的负担。为解决大量数据的传输问题，本文采用了IOCP(Input Out-put Completion Ports)技术，该技术能够有效地将大量的客户端数据安全、实时地传送到后台服务器的计费系统中，以供计费系统决策使用。
2.2.2计费软件模块
在射频识别的数据处理模块的基础上，基于射频识别的计费系统架构的计费软件模块就可以对其传送过来的、具有统一格式的数据进行处理，主要分为以下几个部分：
(1)用户管理子模块
用户管理子模块主要是对消费用户的基本管理，如增加、删除、修改、查询等功能。
(2)用户消费信息管理子模块和数据报表子模块
用户消费信息管理子模块和数据报表子模块负责对用户的消费情况进行管理，并生成日常的统计报表。
(3)配置管理功能子模块
配置管理功能子模块是系统框架中对设备进行管理的功能模块，部署在分布式的计算机上，负责与RFID读写器设备进行通信，并向服务器报告RFID读写器信息和接收服务器指令，是RFID读写器与服务器之间的通信枢纽。
3 结束语
本文通过分析射频识别技术的优缺点，在此基础上提出一种基于射频识别的计费系统设计架构，并详细介绍了系统架构的各个模块，因此，具有一定实用价值。
参考文献：
[1]钱艺，郇正良.贝依林.基于RFID企业无线远程管理系统的构建[J].计算机應用与软件，2011，28(10)：124-126.
[2]刘绍荣，杜也力，张丽娟.RFID在图书馆使用现状分析[J].大学图书馆学报，2011(I)：83-86.
[3]孔令仲，唐鼎甲.RFID在电子标签中的應用[J].信息化研究，2011.37(4)：61-65.
关键词：射频识别；计费系统；适配器
中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：2095-2163(2011)04-0068-02
0 引言
射频识别(RFID)是一种自动识别技术，与传统条形码技术相比，RFID技术具有高速移动物体识别、多目标识别和非接触识别等优点，近年来显示出巨大的发展潜力与應用空间。例如，德国宝马公司将RFID技术應用到汽车生产上，可以保证汽车在流水线上准确无误地完成装配任务。在我国，RFID技术應用也处于蓬勃发展阶段。例如，在图书馆管理系统中，就大量應用了RFID技术，据学者统计，截止到2010年7月，全国已有52家图书馆实施或尝试RFID技术管理图书，其中公共图书馆占六成以上。
由于RFID技术现在还没有国家标准，不同的應用有不同类型的RFID读写器，因此，本文采用适配器实现多种类型的RFID读写器的适配问题，并通过与计费系统的整合，提出了通用的基于射频识别的计费系统设计架构。
1 射频识别的技术原理
RFID主要由电子标签、阅读器和天线组成。电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，设置在物体上标识目标对象。阅读器是用于读取或写入电子标签信息的设备，可设计为手持式或固定式两种。天线主要用于在电子标签和读取器间传递射频信号。RFID的技术原理如图1所示。
2.2系统架构的功能模块
基于射频识别的计费系统架构设计分析如下。
2.2.1射频识别的数据处理模块
(1)数据采集功能子模块
数据采集功能子模块负责实时采集RFID读写器的数据信息。这些RFID读写器可能是不同类型的读写器，比如，与其配套的标签可能含有不同类型的数据，RFID的运行参数也可能不同，本模块读取的是原始数据的采集。各个读写器采集到数据之后，将数据发送给相應的计算机进行处理。
(2)数据处理功能子模块
因为射频识别技术能够实现对多目标的，非接触式的识别，就可能存在多个读写器对同一个电子标签进行识别的情况，那么就需要对这些冗余数据进行过滤。并对数据报进行拆分等数据初步处理。数据处理功能子模块的功能作用即显现于此。
(3)RFID读写器适配功能子模块
由于射频识别读写器及标签的射频频段不同、空中接口协议不同、标签数据编码格式也不同，对于RFID應用系统的开发造成了一定的困难。为了实现RFID读写器适配功能，就必须分析各种RFID的接口协议，做到对各种型号读写器的“即插即用”，并能够有效控制使之正常工作，这就是本模块的主要功能。
(4)数据整合功能子模块
数据整合功能子模块负责对所有采集到的数据进行二次处理，按照计费系统要求进行数据筛选，并生成符合计费系统要求的统一的数据格式。
(5)网络通信功能子模块
基于射频识别的计费系统要实现对数据的收集、过滤、整合和传递，就需要把数据可靠、及时地传输到服务器的计费系统中，以达到数据处理的目的。由于读写器的分布式使用，可能会产生大量的数据，给系统通讯造成很大的负担。为解决大量数据的传输问题，本文采用了IOCP(Input Out-put Completion Ports)技术，该技术能够有效地将大量的客户端数据安全、实时地传送到后台服务器的计费系统中，以供计费系统决策使用。
2.2.2计费软件模块
在射频识别的数据处理模块的基础上，基于射频识别的计费系统架构的计费软件模块就可以对其传送过来的、具有统一格式的数据进行处理，主要分为以下几个部分：
(1)用户管理子模块
用户管理子模块主要是对消费用户的基本管理，如增加、删除、修改、查询等功能。
(2)用户消费信息管理子模块和数据报表子模块
用户消费信息管理子模块和数据报表子模块负责对用户的消费情况进行管理，并生成日常的统计报表。
(3)配置管理功能子模块
配置管理功能子模块是系统框架中对设备进行管理的功能模块，部署在分布式的计算机上，负责与RFID读写器设备进行通信，并向服务器报告RFID读写器信息和接收服务器指令，是RFID读写器与服务器之间的通信枢纽。
3 结束语
本文通过分析射频识别技术的优缺点，在此基础上提出一种基于射频识别的计费系统设计架构，并详细介绍了系统架构的各个模块，因此，具有一定实用价值。
参考文献：
[1]钱艺，郇正良.贝依林.基于RFID企业无线远程管理系统的构建[J].计算机應用与软件，2011，28(10)：124-126.
[2]刘绍荣，杜也力，张丽娟.RFID在图书馆使用现状分析[J].大学图书馆学报，2011(I)：83-86.
[3]孔令仲，唐鼎甲.RFID在电子标签中的應用[J].信息化研究，2011.37(4)：61-65.