射频识别系统底层协议开发工具包的设计
匝翌圃兰兰兰墨釜兰显鲨兰兰』生文章编号：１６７１—４５９８１２０１０）０１—０１７９—０４中图分类号：ＴＰ９１５．０４文献标识码：Ａ
射频识别系统底层协议开发工具包的设计
武君胜１，李瑞贤２
（１．西北工业大学软件与微电子学院，陕西西安７１００７２；
２．西北工业大学计算机学院，陕西西安７１００７２）
摘要：底层读写器协议（ＬＬＲＰ）作为射频识别系统的标准底层协议，为射频识别系统的广泛应用提供了先决条件；通过开发Ｉ，Ｉ．ＲＰ协议工具包，阐述ＬＬＲＰ协议的工作原理以及ｊ二具包的设计、实现和功能性测试；该工具包为射频识别中对读写器进行管理配置以及对标签进行盘存、访问操作提供标准接兀，通过使用该工具包．开发人员叮以快速且有效地完成射频识别应用系统软件开发。
关键词：底层读写器协议ｌ射频识别；标准化；工具包
ＤｅｓｉｇｎｏｆＲＦＩＤＬＯＷ－ＬｅｖｅｌＲｅａｄｅｒＰｒｏｔｏｃｏｌＴｏｏｌｋｉｔ
ＷｕＪｕｎｓｈｅｎ９１。ＬｉＲｕｉｘｉａｎ２
（１－ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＳｏｆｔｗａｒｅａｎｄＭｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｅｓ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ；
２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｌｏｗ－ｌｅｖｅｌｐｒｏｔｏｃｏｌｏｆｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ。ｌｏｗ－ｌｅｖｅｌｒｅａｄｅｒｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＬＬＲＰ）ｍａｋｅｓｉｔｐｏｓｓｉ－ｈｉｅｔＯａｐｐｌｙｔｈｅＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍ
ｗｉｄｅｌｙ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏ
ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｔｏｏｌｋｉｔｂａｓｅｄｏｎＬＬＲＰ，ｅｘｐｏｕｎｄｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆＬＬＲＰ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎ，ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｔｅｓｔｏｆｔｈｅｔｏｏｌｋｉｔ．Ｔｈｉｓｔｏｏｌｋｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｓｔａｎｄａｒｄｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｆｏｒｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅａｄｅｒ，ｉｎｖｅｎｔｏｒｙａｎｄａｃｃｅｓｓｏｐ—ｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔａｇｓ．Ｂｙｔｈｉｓｔｏｏｌｋｉｔ。ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒｓｃａｎｄｅｖｅｌｏｐＲＦＩＤａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｑｕｉｃｋｌｙａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｗｌｅｖｅｌｒｅａｄｅｒｐｒｏｔｏｃｏｌ；ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ；ｔｏｏｌｋｉｔ
Ｏ引言
射频识别（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉ－ｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技术是利用无线射频方式进行非接触双向通信并交换数据，以达到识别目的的一种非接触式自动识别技术【ｉ－Ｚ］。由于其具有标签数据容量大、传输可靠性高、数据保密性能好以及可远距离、多目标且快速识读等突出优点，ＲＦＩＤ技术于２００５年入选“建议企业引入的十大策略技术”，被广泛应用于制造、物流、医疗、运输、零售、国防和人员管理等众多领域。
为了解决之前ＲＦＩＤ技术领域缺乏统一标准的问题，全球电子商品编码协会（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰｒｏｄｕｃｔＣｏｄｅｇｌｏｂａｌ，ＥＰＣｇｌｏ－ｂａｄ于２００７年发布了底层读写器协议（Ｌｏｗ－ＬｅｖｅｌＲｅａｄｅｒＰｒｏｔｏｃｏｌ，ＬＬＲＰ）。该协议旨在为全球所有的ＲＦＩＤ系统实现一个通用的且高效的接口标准，以促进ＲＦＩＤ技术的进一步发展［３］。截止２００８年底，国外基于该标准的ＲＦＩＤ硬件产品已有少量投入使用，相关系统软件开发工作也已经展开［４１；而国内的ＲＦＩＤ系统虽有一定应用，但应用程度及规模同国外相比均有较大差距，对新型协议标准的研究及开发较少［５…。
本文以ＬＬＲＰｌ．０．１版本为研究对象，以ＩｍｐｉｎｊＲ１０００读写器及ＥＰＣＣＩＧ２标签为实验器材，通过对ＬＬＲＰ底层数据格式及其功能进行封装，设计完成了一个ＬＬＲＰ软件开发工具包，ＲＦＩＤ系统开发人员可以通过调用该工具包提供的接口函数，方便地实现ＬＬＲＰ所提供的基本功能，简化开发过程，降低开发难度。
收稿日期：２００９一０９—０６Ｉ修回日期：２００９—１０一１４。
作者简介：武君胜（１９６２一），男，陕西礼泉人，博士，教授，主要从事软件工程、科学可视化和计算机应用方向的研究．１工作原理
ＬＬＲＰ是一种面向消息的协议，以消息作为客户端与读写器之间进行通信的基本数据单元。ＥＰＣｇｌｏｂａｌ的ＲＦＩＤ网络架构如图１所示。ＲＦＩＤ中问件实现了应用层事件协议（Ａｐｐｌｉ—ｃａｔｉｏｎＬｅｖｅｌＥｖｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌ，ＡＬＥ）所定义的数据收集过滤功能并通过该协议与上层应用系统进行通信；ＲＦＩＤ读写器与标签之间通过无线电协议进行通信；而Ｉ。Ｉ，ＲＰ协议则为ＲＦＩＤ中间件对读写器进行管理配置提供标准接口，并通过包含无线电协议中相关控制接口的方式提供对ＵＨＦＣ１Ｇ２（ＵｌｔｒａＨｉｇｈＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｌａｓｓ１Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ
２，超高频一类二代通信协议）等先进无线协议的支持，以在控制多个读写器时减少干扰，提高读取效率。
中间件
（数据收集＆过滤）
图１ＥＰＣｇｌｏｂａｌ网络架构图
ＬＬＲＰ以命令集合的方式实现对读写器的配置，这样的命令集合在ＬＬＲＰ中被称为规程（Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）。两种基本的ＬＬＲＰ操作规程是ＲＯＳｐｅｃ（ＲｅａｄｅｒＯｐｅｒａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，读写器操作规程）以及ＡｃｃｅｓｓＳｐｅｅ（ＡｃｃｅｓｓＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，访问规程）。除此之外，ＬＬＲＰ中还定义了ＡＩＳｐｅｃ（ＡｎｔｅｎｎａＩｎ一
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