RFID中间件数据处理研究与开发

论文摘要

随着RFID应用不断深入,RFID应用越来越庞大,企业应用程序对RFID中间件要求也越来越高。由于RFID读写器的特性,导致RFID数据流中必然存在漏读、多读、脏读的数据,中间件需要对这些不准确的数据进行清洗,向企业应用程序提供可靠的数据。由于RFID应用场景变得越来越复杂,通过定制组件的方式也不足以应付各种复杂的情况,这就要求中间件提供更加灵活的方式来生成含有逻辑的复杂事件。因此RFID数据清理和复杂事件的检测是RFID技术中亟需解决的关键技术。本文对RFID数据清理和事件检测技术进行了深入的分析和研究,针对RFID数据中存在的问题,提出一个的RFID数据清洗模型PDC(Pipelined Data Cleaning),该模型一共分为五个层次:Verification、Smooth、Unique、Merge、Semantic,每个层次分别针对数据的正确性、漏读、多读、脏读和语义分析进行处理,并且在每个层次提出多个具有不同复杂度和准确度的清洗算法,以适应不同情况下的应用。对于事件检测,本文对第一个面向RFID事件的复杂事件处理系统SASE进行了深入的分析和研究,提出对该系统的优化策略,针对时间戳乱序的问题对系统进行了改进,扩展了该系统,增加了聚合谓词、分组子句、返回子句。最后在可重构RFID中间件的架构中,设计并实现出一个用于RFID数据处理体系架构。采用组件化设计的方法,将基于扩展的SASE复杂事件处理器作为核心组件,设计和实现了数据清理模型PDC中的所有的数据处理器,以及对数据处理器的配置和搭建的管理模块。本文首先总结分析了RFID数据特点和问题,以及RFID数据处理和事件检测的研究现状和各大公司在RFID数据处理方面的解决方案;然后提出了本文对RFID数据清理的清洗算法,对SASE改进实现的事件检测系统;最后,提出我们的RFID数据处理组件架构和实现方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 背景意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 RFID 中间件概念
• 1.2.2 国内外发展现状
• 1.3 研究内容与取得的成果
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究内容与取得的成果
• 1.3.3 创新点
• 1.4 论文结构
• 第二章 RFID 数据处理技术分析
• 2.1 RFID 数据处理研究综述
• 2.1.1 RFID 数据处理概述
• 2.1.2 RFID 数据清洗技术
• 2.1.3 RFID 事件检测技术
• 2.1.4 各大厂商对RFID 数据处理的解决方案
• 2.2 RFID 数据处理中存在的问题
• 2.3 本文的技术路线
• 2.3.1 总体框架
• 2.3.2 本文的研究思路
• 2.4 本文涉及到的有关协议和技术
• 2.4.1 TDS
• 2.4.2 TDT
• 2.4.3 OSGi
• 2.5 本章小结
• 第三章 RFID 数据处理研究与设计
• 3.1 RFID 数据处理架构设计
• 3.2 RFID 数据清洗技术
• 3.2.1 Verification 层
• 3.2.2 Smooth 层
• 3.2.3 Unique 层
• 3.2.4 Merge 层
• 3.2.5 Semantic 层
• 3.3 RFID 事件检测技术
• 3.3.1 SASE 系统
• 3.3.2 场景分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 RFID 数据处理的实现
• 4.1 概述
• 4.2 数据处理组件
• 4.2.1 整体结构图
• 4.2.2 TagDecoder 组件
• 4.2.3 Filter 组件
• 4.3 配置管理工具
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文总结
• 5.2 未来工作展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间所参与研究及项目
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文