CN101281603B - 一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法，是应用于射频标识RFID的数据快速交换方法，包括电子标签、电子标签读写器、计算机网、作为电子标签操控平台的PC机。接收数据交换命令和原文数据；确定原文数据的交换方式；加密和交换算法处理；将标签数据进行解密和交换算法处理获得原文数据；获取标签内数据存入原文数据；形成回应数据；将回应数据经解密和交换算法处理获得标签内数据；提交PC机。本发明由于采用交换数据的压缩和简化，并在电子标签RFID数据存储上采用近端区域为快速存储区和远端为慢速存储区的存储方法，是常用数据交换的速度大大提高。由于采用常用数据的压缩和简化使传送数据的速度加快。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于数字计算机的电处理方法，是一种应用于射频标识RFID的数据快速交换方法，是一种应用于集装箱物流用电子标签的数据进行快速交换的方法。
背景技术
电子标签RFID是一种先进的物品快速识别系统，可以在较远的距离上对物品进行识别，其保存的信息量远远大于类似的条形码系统，识别的速度也有提高。随着RFID电子产品的大量出现和使用，成本也迅速降低，大有取代条形码而成为物品识别的主流系统的趋势。RFID是依靠发射无线电波来进行数据交换的，由于是远距离发射和接收，所受外界环境的影响非常敏感。尤其是应用在港口集装箱行业的RFID，工作环境充满了屏蔽和反射电磁波的金属，如果读写器与标签之间的通讯量过大、通讯时间过长，就极易造成读写失败。所以需要一个简洁、高效的标签数据交换方法
发明内容
本发明提出一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法，所述的方法能够快速的在标签和操控系统之间进行数据交换，有效的解决了在恶劣环境下实现快速、高效和精确的数据交换问题。
本发明的目的是这样实现的：一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法，包括：电子标签、电子标签读写器、计算机网、作为电子标签操控平台的PC机，所述方法的步骤：
读写器从计算机网络上接收到PC机发出的数据交换命令和原文数据；
读写器根据原文数据的性质确定原文数据的交换方式；
读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据；
读写器发射标签数据；
电子标签收到读写器发出的标签数据；
电子标签将标签数据进行解密和交换算法处理获得原文数据；
电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据；
电子标签将标签内数据经加密和交换算法处理形成回应数据；
电子标签发射回应数据；
读写器接收电子标签发出的回应数据；
读写器将回应数据经解密和交换算法处理获得标签内数据；
读写器将标签内数据通过计算机网络提交PC机；
电子标签读写器中将信息进行分类，分别处理，并通过两种传递通道传递数据：快速传递通道，慢速传递通道，两者的编码和数据形式不同；快速的通道的数据需要压缩，编码需简化，并赋予优先权；电子标签读写器根据数据原文的性质确定原文数据的交换方式步骤中所包含的子步骤：
区分的子步骤：确定原文数据的内容是：集装箱相关的电子商务EDI信息、集装箱相关的物流信息、记录集装箱开关次数的开关信息三种信息中的一种；
认定的子步骤：将与集装箱相关的电子商务EDI信息和记录集装箱开关次数的开关信息两种信息认定为常用交换信息；将集装箱相关的物流信息认定为非常用交换信息；
处理的子步骤：如果为常用交换信息将原文数据进行数据压缩和简化代码，如果为非常用交换信息则跳过本子步骤；
将处理后的数据输出至读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据的步骤；
根据电子标签的内存储数据的性质，数据区分为两大区域：快速存储区和慢速存储区；快速存储区可以在物理层、数据层、计算层、通讯层拥有优先处理权限，享有最前端的存储区域，最大的数据计算区域，最优先的通讯权限，以保证数据交换的成功，存储交换区则次之；电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据步骤中包括以下子步骤：
区分的子步骤：辨别出原文数据中的常用交换信息和非常用交换信息；
计算的子步骤：根据读写器与电子标签之间数据的交换算法，确定出最佳数据交换地址；
存储的步骤：优先存储常用交换信息并将其存储在快速存储区，存储非常用交换信息于慢速存储区。
本发明产生的有益效果是：本发明由于采用交换数据的压缩和简化，并在电子标签RFID数据存储上采用近端区域为快速存储区和远端为慢速存储区的存储方法，是常用数据交换的速度大大提高。这一点对集装箱车通关的意义特别重大，因为传统的集装箱车通关都必须慢速通过，否则极易产生交换数据的丢失。而本发明则可以实现集装箱车快速通关，并保证数据的高质量传输。由于采用常用数据的压缩和简化使传送数据的速度加快，数据传送的单位时间缩短，这一特点特别有利于电子标签在港口集装箱行业的使用。电子标签的传输是靠射频的传输，而电磁波在港口集装箱堆放场所这种有大量金属板存在的地方极易产生反射和折射，缩短传输速度有利于排除这些反射和折射的干扰，提供数据传输的质量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例一所述系统的示意图；
图2是本发明实施例一所述的方法的流程示意图；
图3是本发明实施例二所述的方法的流程示意图；
图4是本发明实施例三所述电子标签的存储区示意图；
图5是本发明实施例三所述的方法的流程示意图。
具体实施方式
实施例一：
本实施例是一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法，所使用的系统，如图1所示，包括：安装在集装箱上的电子标签、电子标签读写器、计算机网、作为电子标签操控平台的PC机。
本实施例的基本思路是：将电子标签(简称标签)和电子标签读写器(简称读写器)之间交换的信息或数据区分为两种：一种是交换频率较高的数据或信息称为常用信息或常用数据，另一种是交换频率较低的数据或信息称为非常用信息或数据。对于两种信息或数据采用分区存放的方式，分别处理。将常用数据存储在一起，并定义较为简单的存储地址，使存储地址易于记录、交换，可以使用最少的计算量完成读写器与标签之间的数据交换。将非常用数据存储在一起。这些非常用数据由于存放地址、完成数据交换所需计算量较大，所需要的通讯时间也比较长。但因这些非常用数据交换频率较低，交换与读取通常在比较固定和安全的环境中进行，允许通讯时间较长并获得高质量的交换数据。采用此种指导思想，有效解决了通讯数据量和通讯速度之间的矛盾。区别读写器与标签之间不同性质数据的交换实现了两者之间的快速、可靠的数据交换。
根据集装箱运输需求，电子标签内存储主要有三种信息：1、与集装箱相关的EDI信息2、与集装箱相关的物流信息3、记录集装箱开关次数的开关信息。其中EDI和开关信息交换频率最多，物流信息交换信息相对较少。
根据将电子标签分类的指导思想，将EDI和开关信息认定为常用信息，将物流信息认定为非常用信息。对于常用信息根据读写器与标签之间数据的交换算法，确定出的标签最佳数据交换地址，优先存储常用信息，以最少的数据交换算法计算量，来完成相关的数据交换。
读写器与标签之间数据交换存储过程如图2所示，其过程表示如下：
读写器从计算机网络上接收到PC机发出的数据交换命令和原文数据；
读写器根据原文数据的性质确定原文数据的交换方式；
读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据；
读写器发射标签数据。
以上过程在电子标签的读写器中完成。
电子标签收到读写器发出的标签数据；
电子标签将标签数据进行解密和交换算法处理获得原文数据；
电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据；
电子标签将标签内数据经加密和交换算法处理形成回应数据；
电子标签发射回应数据。
以上过程在电子标签中完成，一下过程在读写器中完成。
读写器接收电子标签发出的回应数据；
读写器将回应数据经解密和交换算法处理获得标签内数据；
读写器将标签内数据通过计算机网络提交PC机。
读写器与标签完成数据交换。
实施例二：
本实施例是实施例一的改进，实施例一关于读写器根据数据原文的性质确定原文数据的交换方式步骤的细化。本实施例是在读写器中将三种信息进行分类，以便分别处理。从信息传递的角度可以认为这种区分形成了两种传递通道：一个是快速传递通道，一个是慢速传递通道，两者的编码和数据形式不同。快速的通道的数据需要压缩，编码需简化，处理起来也赋予优先权。本实施例的压缩和编码简化都使用通常的方法无特殊的要求，只要满足加快速度的要求就可以。而慢速通道则无需压缩和简化的要求，处理上也没有优先权。
本实施例所包含的子步骤的过程如图3所示，其过程表述如下：
区分的子步骤：确定原文数据的内容是：集装箱相关的电子商务EDI信息、集装箱相关的物流信息、记录集装箱开关次数的开关信息三种信息中的一种；
认定的子步骤：将与集装箱相关的电子商务EDI信息和记录集装箱开关次数的开关信息两种信息认定为常用交换信息；将集装箱相关的物流信息认定为非常用交换信息；
处理的子步骤：如果为常用交换信息将原文数据进行数据压缩和简化代码，如果为非常用交换信息则跳过本子步骤；
将处理后的数据输出至读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据的步骤。
实施例三：
本实施例是实施例一的改进，是实施例所述电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据步骤的细化。本实施例主要是存储数据的细化。本实施例将电子标签中的存储区分为快速存储区和慢速存储区，如图4所示。根据电子标签的内存储数据的性质，数据区分为两大区域：快速存储区和慢速存储区。快速存储区存储EDI、开关数据，慢速存储区存储集装箱物流信息。集装箱物流数据存储区数据的存储采取追加式，集装箱的物流数据根据业务流程的不同所产生的不同数据追加到标签的物流存储区已有数据区后面。而EDI和开关数据存储区采用的数据存储方式与物流存储区方式相同，由于交换频率比较频繁，为保证标签与读写器之间数据交换的成功率，此部分数据采用数据压缩与简化对应代码的方式来完成数据的交换，可大大缩短数据的交换量和交换时间与标签数据的存储量。
快速交换区可以在物理层、数据层、计算层、通讯层拥有优先处理权限，享有最前端的存储区域，最大的数据计算区域，最优先的通讯权限，有效保证数据交换的成功，慢速交换区则次之。为加快快速存储区的寻址速度，快速存储区设在整个存储区的前端，见图4，加上区域分割后寻址区域缩小寻址速度进一步加快，为数据交换的速度提高提供良好条件。
数据压缩和简化代码可有效的对要进行交换的数据进行有效的压缩与简化，大大减少了代码的传输量。简化代码方式可以使用一个简单的私有代码对应表，实现一个特定字符的多数据解释。例如：d#代表指定某个当前10位格式日期，t2#代表指定某个8位数的时间，以此来达到简化传输数据量的目的。因为标签本身的计算能力和提取数据能力有限，易于存取、高效的标签存储结构，会节省大量的计算和数据提取时间，从而可以缩短标签的数据交换时间。这种高效的标签数据存储结构较之没有任何优化或存储数据结构不彻底，而言拥有非常大的时间、效率优势、计算优势，大大的提高了数据交换的可靠性。
电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据步骤中存入原文数据的子步骤过程如图5所示，过程运行如下：
区分的子步骤：辨别出原文数据中的常用交换信息和非常用交换信息；
计算的子步骤：根据读写器与电子标签之间数据的交换算法，确定出最佳数据交换地址；
存储的步骤：优先存储常用交换信息并将其存储在快速存储区，存储非常用交换信息于慢速存储区。
Claims (1)
1.一种集装箱物流信息标签数据快速交换的方法，包括：电子标签、电子标签读写器、计算机网络、作为电子标签操控平台的PC机，所述方法的步骤：
读写器从计算机网络上接收到PC机发出的数据交换命令和原文数据；
读写器根据原文数据的性质确定原文数据的交换方式；
读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据；
读写器发射标签数据；
电子标签收到读写器发出的标签数据；
电子标签将标签数据进行解密和交换算法处理获得原文数据；
电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据；
电子标签将标签内数据经加密和交换算法处理形成回应数据；
电子标签发射回应数据；
读写器接收电子标签发出的回应数据；
读写器将回应数据经解密和交换算法处理获得标签内数据；
读写器将标签内数据通过计算机网络提交PC机；
其特征在于：
电子标签读写器中将信息进行分类，分别处理，并通过两种传递通道传递数据：快速传递通道，慢速传递通道，两者的编码和数据形式不同；快速的通道的数据需要压缩，编码需简化，并赋予优先权；电子标签读写器根据数据原文的性质确定原文数据的交换方式步骤中所包含的子步骤：
区分的子步骤：确定原文数据的内容是：集装箱相关的电子商务EDI信息、集装箱相关的物流信息、记录集装箱开关次数的开关信息三种信息中的一种；
认定的子步骤：将与集装箱相关的电子商务EDI信息和记录集装箱开关次数的开关信息两种信息认定为常用交换信息；将集装箱相关的物流信息认定为非常用交换信息；
处理的子步骤：如果为常用交换信息将原文数据进行数据压缩和简化代码，如果为非常用交换信息则跳过本子步骤；
将处理后的数据输出至读写器对数据原文加密和交换算法处理形成标签数据的步骤；
根据电子标签的内存储数据的性质，数据区分为两大区域：快速存储区和慢速存储区；快速存储区可以在物理层、数据层、计算层、通讯层拥有优先处理权限，享有最前端的存储区域，最大的数据计算区域，最优先的通讯权限，以保证数据交换的成功，慢速存储区则次之；电子标签根据原文数据的内容去电子标签的存储区获取标签内数据存入原文数据步骤中包括以下子步骤：
区分的子步骤：辨别出原文数据中的常用交换信息和非常用交换信息；
计算的子步骤：根据读写器与电子标签之间数据的交换算法，确定出最佳数据交换地址；
存储的步骤：优先存储常用交换信息并将其存储在快速存储区，存储非常用交换信息于慢速存储区。
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