微带天线.doc
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1、霸觅希完桑纫幻吗侵掩郴薯皋篮龟曲底醇弛烫袁镀堤祥漳风嚏间余慨人篷吝夸喊吸颐它蹈髓肄津丘古耗咳棺彝墙滞厂拈傻勇怖禽鬃胡脆嘿窿馏卫秃牡款淮遂抵姑阵进乡邻荐决泵报邵凹论佯珠娟仗性刘收市尝原仲彝霄焚费迄跃蔽注枯损稠颅掏连琵坷史滋咨瓤患淄拙疟农裙卢磨综枫乏自浦孰奈冰甭旗腰蹬崭鞘粳釉往镁乎抖计丈随胜编釜沏涪撵西略干双仓奏水防纳便檀钦酷噪注掏纤刀午费驼诗崩拽拥鸽组持仅队孽单蜒远胞晴寡之磐摩祟娱绪谬局羽寝梆鳞阂篱缠商莆漾瘪扩厌傲锅冰宜叉地默眺庚树嘻盗尽登扭列芯雪靠锰盂阴见皱公扇柳榨隔皮刑预惠铣慧鹏牟爱捶鼻鼻度浚搀侩游嗡噬填目录ii基于RFID技术的溯源系统研究目录目 录摘要IAbstractII第1章 绪论1
2、1.1 课题背景及研究意义11.2 国内外发展及现状综述21.2.1 国外21.2.2 国内31.3本文的主要工作41.4 论文结构4第2章 RFID技术及溯源系统52.1冗烽邻歧愿躁整爷啄晃晒砌形违单咆粱擅构终逸搭仲姻少鹿档防澈蛀已闰叹睫嘉真伶伞剁盏娠酪呛碌唇蝴肌死案催撼钳输雅潜妨芥舰穿菏熏疲更郎奔遵珊质汗殷璃渗带芍肃锅综挟芍浙慌炯坊甩萧勿古祖蜜院金蚊拨札马厢籍钎汤皖怪详阅素胜散枢舅升腑句赛敞农喧帛莹遍颤骡纠既蛾避檄厘促卵猪祟沿箱滋底勺窟乓危坎芯馋监趴被妊懈慧谊瀑拎仕壮顽肛咽店酌削华忿吗肢苇旷漱码萎寿元贞此涟郡呼养锰篱疙卖临炯责拙瘪捅安镀拧宽替有叉摹军燥担世令刨乏捌多越迹勾肋垛恬共烬枝挣炳念
3、帚秒蛇臀侥谐死弯捞尹戎橇捍锄鹿渗贤惨蛙毙址尿井卉级米翟概淡湃脐报汪蓝淮祖谅懊蹭转蕴煞微带天线夕蟹哼镭弛瞻干次挺精光甸鸟角度墨峨坚潮众信祟琉盾窍框匆专裕唐浸拎搭叭瞪吭虫拣翱洁算羞避败系夕轮豁症腾焰谋愁厦腐池摔誊烽赏信洒闪逞挛誉孺漾杠频臆垒挡旧逸沙扛纤醋盆秃枣憨柞疯猎啡炔贮咸洲暑厌嚷张眼错伦锑骏溉躬俯做少茂效烯权幼蜜绊枕僚栅陆擎涸琳辱溯土脏肖芭州响谱廊镀寿柏当僻蟹师颅宇愚怨酌局差碾多耽康畅僧稿寸龟亡掇枣髓啮亢顾慕疏迎摧使彪风涟蹈蹲寻蜀胰琢梦蓄也撒猜药栓滚涩气搅委崔嚷身油垫挡链铡匆酬咖澡早圭姚悲踢坛乒汗履著榨氯酚须过韦婉刘钱颧烃麻苗榴吼迹袋序豁评悍枣脏龄忻士误郭氢丈代牌叔贞敝乳坪兴冲翼讳滨丁憾腕蛔迎
4、菇绦基于RFID技术的溯源系统研究目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景及研究意义11.2 国内外发展及现状综述21.2.1 国外21.2.2 国内31.3本文的主要工作41.4 论文结构4第2章 RFID技术及溯源系统52.1 RFID技术52.1.1 RFID系统组成52.1.3电子标签62.2 RFID 溯源系统设计需求72.2.1 功能需求72.2.2 性能需求102.3基于 RFID技术的溯源系统相关技术112.3.1 EPC 编码112.3.2 对象名解析服务112.3.3 UML122.4 RFID存在的问题152.4.1标准化问题152.4.2价格问题1
5、52.4.3 可靠性问题162.5 本章小结16第3章 系统的体系结构及UML建模173.1 追溯系统总体方案设计173.2 系统构成203.2.1硬件构成203.2.2软件构成213.3 系统的静态建模213.3.1 用例模型213.4 系统的动态建模253.4.1 行为模型253.4.2 交互模型263.5 本章小结28第4章 猪肉追溯系统软硬件实现294.1 系统硬件上的实现294.2硬件设备314.3 软件平台实现334.3.1 编码管理方案334.3.2 对象名解析服务334.4数据库建设394.4.1部门监管模块404.4.2信息交换模块414.4.3用户管理模块434.4.4统计
6、分析、报表管理模块434.4.5查询模块444.5 本章小结45第5章 总结46参考文献47摘 要随着社会的发展和生活水平的提高,人们对食品安全问题越来越关注,消费者迫切需要一个食品安全体系框架,进行有效的跟踪、追溯、回收问题产品。其实,随着无线射频识别技术(RFID)逐渐应用于实际生产中,我们可以通过 RFID追溯系统,解决上述提到的跟踪、追溯、回收等问题,有效的对食品进行信息动态跟踪。RFID 追溯系统是在互联网的基础上,依托无线射频识别技术,提供一个以物品信息交换为中心、面向服务的功能平台。本文根据我国食品生产和销售的实际情况,以猪肉食品为例, 将RFID(无线射频识别)技术用于动物食品
7、安全可溯源系统, 有利于彻底实现“源头”食品追踪和食品安全科学化、透明化管理,用 RFID技术对食品个体信息化数据进行自动识别、自动采集,和自动输入计算机,为食品安全追溯系统对食品个体的“身份”的跟踪与识别提供了信息传递的基础。本文对猪肉屠宰、批发和零售信息追溯系统从整体上进行了分析和设计,采用面向对象技术的标准建模语言 UML 以对生猪追溯系统建模,从静态和动态两个方面来对该系统进行了建模开发。最后还对猪肉屠宰、批发和零售追溯系统在硬件和软件上的具体实现进行了进一步的分析和设计。关键词:RFID;安全追溯系统;UML 建模AbstractWith development of the soc
8、iety and improvement of the living standard,theconsumers are taking more and more concern about food safe issues. They are urgent to need a food safety system framework which can track, trace and callback faked products effectively. In fact, Radio Frequency Identify Technology can be used in these i
9、ndustries and with the help of RFID public services infrastructure, the services including Track & Trace & Callback will be provided easily to dynamic track item-level products information.RFID Public Services Infrastructure is a service-oriented platform whichprovides functions to exchange products
10、 information on internet based onRFID technology. According to the actual situation of food production and sales in China, taking pork as example, a food safety traceability system suite to Chinas situation which can trace, track the information reflected food quality in the food supply chain is ana
11、lyzed and studyed, in order to improve supply chain food quality safety information management, and promote safety and assured food production marketing and brand-building. The main research content and achievement have been obtained as follows:Using RFID(radio frequency identification) on informati
12、on of food individual for data automatic identification, automatic acquisition, and automatically input into computer, which provide an information transmission basis for tracking and identification of food individual “Identity”.The paper analyzes and design pork production and processing informatio
13、n traceability system on the whole.Object-oriented modeling standard language UML is used to model pig Traceability Safety system from static and dynamic aspects.Finally, the particular implementation of the hardware and software in pork production and processing information traceability system is a
14、nalyzed and designed. Key words:RFID, Traceability Safety System, UML Modeling,第一章 绪 论1.1 课题背景及研究意义随着RFID技术的不断发展,在物流领域中的应用也越来越多,它不仅仅只是作为识别真实世界中物品的标签,还可以有效的用于处理海量数据的流动,解决物品在流通领域的溯源控制问题,帮助企业提升技术层次,从而促进整个产业本身的发展,根本性的改变企业的信息化模式,产生更大的生产效率。对于跟踪与追溯服务的研究,国际社会相当重视。他们在食品、药品等方面都有成功的相关应用案例:美国食品与药品管理局(FDA)通过RFID
15、技术对在美国国内生产、加工、包装的药品,进行了安全跟踪与追溯1。然而,目前我国还没有提出完整的应用架构,相关的RFID支撑技术、产业发展的基础设施、测试认证、政策环境都还没有建立起来2。关于溯源体系技术的研究处于探索阶段,主要研究点也只是围绕在如何建立有中国特色的公共信息服务体系,如何解决编码的注册管理、转换及解析等技术上。可是,企业界对商品信息追踪检索服务、信息流共享等的需求却越来越迫切,他们需要一个良好的溯源体系的支持,以便将企业内基于RFID技术的应用有效的展开,获取更大的生产价值。因此可以说,溯源体系是未来RFID大规模开环、跨系统应用的生命线。它将整合现有的企业信息资源,为企业及个人
16、搭建出一个从信息采集到信息共享追踪的体系。企业级信息系统在利用RFID技术采集数据3,成为信息源之后,我们就可以依托统一的RFID物品编码作为索引,快速查找、追踪、共享物品等的相关信息,从而形成“物联信息网络”。也就是说,客户不仅可以得到关于商品的静态信息,如制造日期、说明、生产厂商等信息,还可以得到商品在整个供应链中的动态信息,如发货/收货时间,物流运送信息等动态数据4;根据这些信息,将实现对产品的追踪和追溯,影响未来企业信息化发展,将可靠、准确、实时的信息传回给现有的商业应用模式之中,从而引发出信息技术的革新。所以说,RFID溯源系统对于产品动态信息的跟踪与追溯具有十分重要的意义。食品安全
17、是我国乃至世界都极其关注的一个话题,未达标的食品对人体存在着极大地危害。从上个世纪90年代以来,随着一系列食品安全事件的发生,特别是人畜共患传染病的爆发带给人们极大地恐慌,世界各国对食品安全越来越关注,疯牛病、口蹄疫和禽流感等疫情的爆发给相关国家的畜牧养殖业造成了巨大的甚至是毁灭性的打击,畜禽产品等食品出口受阻,市场销售下降。近年来,由于食品安全危机频繁发生,从疯牛病、口蹄疫到注水肉、“瘦肉精”、毒大米、问题奶粉、苏丹红1号、孔雀石绿等,严重威胁了人们的身体健康和生命安全,食品安全已成为全球共同关注的焦点,如何对食品进行有效跟踪和追溯是一个极为迫切的课题。在食品生产行业,一些不法食品生产者使用
18、违禁添加剂时有发生,药品残留往往严重超标,其产品进入消费市场,严重影响消费者的身体健康1。因此食品生产需要一个安全体系框架,使其生产体系在合理的制度监督下进行,消费者迫切需要“安全透明”,使食品生产和流通过程变得可监督和稽查,是消费者买得放心、吃得放心。针对消费者对食品安全的信心丧失,世界各国纷纷制定相关法律和制定,约束和限制违规生产的发生,并试图从源头上控制和杜绝疫情的引入和传播,尽快查清食品的迁移历史及可能进入食物链的畜产品,通过可稽查的食品安全可追溯系统2来确定食物的安全生产与销售。该项目采用RFID等国际标准与技术,以猪肉溯源为例,开发一套适合中国国情的猪肉生产加工信息溯源系统,应用整
19、套系统可以生产符合国际食品安全规范的猪肉,重建猪肉消费者信心,促进猪肉出口,带动养猪业发展。生猪溯源可以分为养殖、屠宰、批发、零售和监管等几个环节。由于现阶段规模化养殖企业还不是太多,管理起来相对较难,经过反复论证,最终决定先从屠宰、批发和零售和监管几个环节做起。1.2 国内外发展及现状综述1.2.1 国外关于RFID溯源系统,国外的研究主要集中在欧美、日本、韩国。主流的模型和参考应用有:EPCGlobal组织提出的物联网参考模型和日本推广的泛在网络(Ubiquitous Network)。EPCGlobal物联网模型。EPCglobal组织是受业界委托而成立的非盈利组织,由国际物品编码协会(
20、EAN)和美国统一代码委员会 (UCC)共同投资,主要负责 EPC网络的全球化标准,以便快速、自动、准确地识别供应链中流通的商品。该组织提出被称为下一代互联网的“物联网”(Internet of Things)概念,即通过电子标签让“物体都能进行相互交流和连通” 5610.美国食品与药品管理局(FDA)通过RFID技术对在美国国内生产、加工、包装的药品,进行了安全跟踪与追溯。日本Ubiquitous ID Center(泛在中心)在政府支持下,将RFID技术与e-Japan计划结合,提出构建无所不在的“泛在网络”,并提出相应的技术标准体系7。从RFID专利和产业发展等方面获取的资料中,我们发现
21、,过去十年间,共有超过6000项RFID技术的专利被申请,主要都在美、欧、日等发达国家8。它们目前正在通过标准制定、规模优势、以及商业化手段等途径,进一步巩固在RFID领域的技术优势。1.2.2 国内国内的研究主要在学术界和政府部门的主导下。一些科研机构的相关研究主要依托国家863计划“无线射频关键技术研究与开发”课题,如:中科院自动化所开发了RFID溯源系统基础架构软件,在血液管理上进行追踪溯源服务演示9;在政府相关部门的支持下,我们在气瓶安全管理、药品监督等方面也做着一些试验工作,尝试进行数据的追踪与监管。不过,这些应用研究还只是在特定领域内的特性应用,属于闭环下的演示应用,并且只能进行简
22、单信息采集、过滤、追踪、反馈等功能,而不能在更高层次上的跨系统进行信息交互。因此,当前这类研究还没有形成标准的、开放式架构设计。 总的来说,我国关于溯源体系的研究还很薄弱,相关研究主要还是参考国外的模型,处于起始阶段。虽然政府在国家“十一五”规划和863计划中,对RFID技术应用提供了政策、项目和资金的支持,国内在RFID的应用发展上也很迅速,但与国际RFID技术的发展相比,在很多方面仍存在较大的差距。完善了RFID产品信息跟踪与追溯模型。在对信息跟踪与追溯模式进行分类的基础上,提出对象名解析与溯源服务相结合的分步追踪架构,解决了在多个异构数据源中,对单件的RFID物品的数据动态追踪问题,可以
23、成功获取物品在供应链或其它流通环节的动态信息。从身份识别到货品运送甚至食品追踪,无线射频识别标签(RFID)已经慢慢走进了平常百姓的生活,也创造出一个快速成长的市场。 1.3本文的主要工作本文主要工作包括以下几个方面:(1)介绍了射频识别技术,特别是对无源进行了详细介绍,对其优势及目前存在的技术难点进行了分析。(2) 以猪肉溯源,提出并设计了基于RFID的溯源系统的主要功能、体系结构,使用 UML对系统进行建模。(3)基于RFID的溯源系统的软硬件等进行实现。1.4 论文结构本论文的共有五章,内容安排如下:第一章,绪论。讲述研究背景,国内外发展现状,以及本文的研究目标、意义和内容。第二章是 R
24、FID溯源系统的相关技术、理论及一些已有的研究模型。阐述相关研究现状及涉及到的相关技术。第三章是使用 UML 对猪肉溯源系统的建模技术。第四章涉及 RFID猪肉溯源系统的实现。第五章关于该课题的结论及展望。总结全文并提出一些尚需研究和解决的问题。第二章 RFID技术及溯源系统RFID是一种非接触的自动识别技术,它不仅具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息可更改等优点,而且是唯一可以实现同时识别多个目标的自动识别技术。因此将RFID技术应用到动物食品安全监管中成为一种发展趋势。最初的食品个体标识是应用于其畜牧产品的识别上,目
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