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1、摘 要 无线射频辨认（Radio Frequency Identification，RFID）技术是一种非接触式的自动辨认技术，与初期的自动辨认技术相比，RFID技术因其特有的非接触性以及对多个目的同时辨认的特性，正逐渐被广泛地应用在物流、交通和防伪等多个领域。传统的仓储管理，一般依赖于一个非自动化的，以纸质文献为基础的系统来记录和跟踪进出的货品。这种人工操作方式会导致仓储管理效率低下、人工录入错误较多等问题。为了填补传统仓库管理系统的局限性，我们设计并实现了基于RFID的仓储管理系统。同时，针对RFID系统的数据存储和检索问题，我们借鉴了文献1中的数据压缩技术，实现了RFID-Cuboids
2、数据仓库结构。本文一方面介绍了RFID技术的相关知识，然后简要地介绍了基于RFID的仓储管理系统的概念以及实现的关键技术，其中关键技术重要涉及Alien RFID系统的组成，工作原理以及C#多线程编程技术等。最后具体描述了基于RFID的仓储管理系统的实现过程，重要分为三个部分：（1）RFID海量数据压缩算法，即新的数据仓库结构RFID-Cuboids的实现。（2）Alien RFID系统接口软件的设计与实现。（3）基于RFID的仓储管理系统的具体实现。关键字：RFID技术，仓储系统，数据压缩，接口软件ABSTRACTRadio Frequency Identification(RFID) is
3、 a non-contact auto identification technology. Compared with early technologies of automatic identification, RFID is increasingly used in a broad range of areas such as logistics, transportation and anti-counterfeiting for its property of non-contacting and identifying many targets simultaneously. G
4、enerally, the Warehouse Management System(WMS) in tradition relies on a non-automatic, paper-based system to record and track the cargos. This manual operation method would result in many problems like low efficiency and many human errors. To make up for this deficiency, we designed and developed th
5、e WMS based on RFID. Meanwhile, aiming at the problem of data storage and retrieval, we developed RFID-Cuboids warehouse structure using the experience of data compression from the reference1. Firstly, this thesis introduces the related information about RFID technology; subsequently, it introduces
6、the concept of the RFID-based WMS and the key technologies to develop it in brief. These technologies include the organization of Alien RFID system, operating principles and multi-threading. Finally, the thesis represents the implementation procedure of the RFID-based WMS in detail. It mainly consis
7、ts of three parts: I.RFID massive data compression algorithm, namely the realization of new data warehouse structure RFID-Cuboids. II.Design and implementation of Alien RFID systems interface software. III.The specific methods to develop the RFID-based WMS.KEY WORDS: RFID, WMS, data compression, int
8、erface software目 录第一章前 言51.1.研究背景51.2.国内外研究发展现状51.2.1.RFID技术51.2.2.仓储管理系统61.3.研究的目的、意义和关键问题61.4.本文的结构安排7第二章RFID技术概述82.1.RFID的技术简介82.2.RFID的分类82.3.RFID的基本组成部分92.4.RFID系统的基本工作原理112.5.RFID的关键技术122.6.RFID的标准与技术规范132.7.RFID的技术应用132.8.本章小结14第三章 基于RFID的仓储管理系统实现关键技术153.1.Alien RFID 系统153.1.1.Alien RFID 系统概述
9、153.1.2.Alien RFID 系统的工作原理153.2.C#多线程技术17第四章 基于RFID的仓储管理系统的实现194.1.基于RFID的仓储管理系统的需求分析194.2.基于RFID的仓储管理系统的系统结构194.3.基于RFID的仓储管理系统实现的任务流程204.4.Alien RFID系统接口软件的设计与实现204.4.1.Alien RFID Reader的检测与发现204.4.2.Alien RFID Reader的连接与登录204.4.3.Alien RFID Reader的配置214.4.4.实现主机同时接受一个或多个阅读器的taglist信息214.4.5.Alien
10、 RFID 系统接口软件的演示224.5.基于RFID的仓储管理系统的具体实现244.5.1.基于RFID的仓储管理系统的流程设计244.5.2.基于RFID的仓储管理系统的功能模块设计254.5.3.基于RFID的仓储管理系统数据库设计264.5.4.基于RFID的仓储管理系统功能模块的具体实现284.6.RFID海量数据压缩与存储算法的实现324.6.1.问题的提出324.6.2.RFID-Cuboids数据压缩的重要思想334.6.3.RFID数据的结构334.6.4.数据仓库模型RFID-Cuboids的组成344.6.5.构造RFID-Cuboids数据仓库结构354.6.6.基于R
11、FID-Cuboids的数据查询374.6.7.程序运营结果演示38第五章总结395.1.本文所做的成果395.2.本文的局限性39参考文献40致 谢41毕业设计小结42第一章 前 言1.1. 研究背景无线射频辨认技术（Radio Frequency Identification，RFID）是一种非接触式的自动辨认技术。它运用无限射频进行非接触双向通信，以达成标签辨认和互换标签数据的目的，具有极其广阔的应用前景。RFID具有标签不易损坏，读取速度快，范围大，无需精拟定位便可采集多处数据等优点。在物品跟踪和供应链管理系统中，RFID将发挥至关重要的作用。传统的仓储管理，一般依赖于一个非自动化的，
12、以纸质文献为基础的系统来记录和跟踪进出的货品。这种人工操作方式会导致仓储管理效率低下、人工录入错误较多等问题。若在现有的仓储管理中引入RFID技术，对仓库到货检查、入库、出库、库存盘点等各个作业环节的数据就可以实现自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，保证公司及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制公司库存。像世界零售巨头沃尔玛这样的大型零售商已经开始在他们的物品仓库和配货中心部署RFID仓储管理系统。一些研究机构估测，沃尔玛的RFID系统天天产生大约7兆兆字节的数据。因此，对于RFID仓储管理系统，如何存储和检索海量RFID数据也是一个迫切需要解决的问题。1.2.
13、 国内外研究发展现状1.2.1. RFID技术RFID的基本技术原理起源于二战时期，最初盟军运用无线电数据技术来辨认敌我双方的飞机和军舰。战后，由于较高的成本，该技术一直重要应用于军事领域，并未不久在民用领域得到推广应用。直到上世纪八九十年代，随着芯片和电子技术的提高和普及，欧洲开始率先将RFID技术应用到公路收费等民用领域。到二十一世纪初，RFID迎来了一个崭新的发展时期，其在民用领域的价值开始得到世界各国的广泛关注，特别是在西方发达国家，RFID技术大量应用于生产自动化、门禁、公路收费、停车场管理、身份辨认、货品跟踪等民用领域中，其新的应用范围还在不断扩展，层出不穷。本世纪初，RFID已经
14、开始在我国进行试探性的应用，并不久得到政府的大力支持。2023年6月，我国发布了中国RFID技术政策白皮书，标志着RFID的发展已经提高到国家产业发展战略层面。到2023年终，我国参与RFID的相关公司达数百家，已经初步形成了从标签及设备制造到软件开发集成等一个较为完整的RFID产业链。同时，国内RFID技术的应用研究也在不断进步，RFID技术已经被广泛地应用在身份辨认和门禁系统、防伪应用、商业供应链应用、高速公路的不断车收费、车辆自动辨认、物流管理、动物的辨认与电子门票等项目中。1.2.2. 仓储管理系统仓储管理系统是现代仓储公司进行货品管理和解决的业务操作系统。它可以实现本地一个仓库的精细
15、化管理，实现制造公司、物流公司在全国范围内、异地多点仓库的管理，对货品存储和出货等进行动态安排和对仓储作业流程的全过程进行电子化操作。在与第三方软件的接口上，仓储管理系统可以与客服中心配合使客户通过互联网实现远程货品管理，还可以与公司的EDI（Electronic Data Interchange）系统实现无缝连接。传统的仓储管理，公司大多依赖于一个非自动化，以纸张为基础的系统来记录、追踪进出的货品。相对于以计算机为核心的信息管理系统而言，人为因素的不拟定性，必然导致公司仓储的工作效率低下和人力资源的严重浪费。同时，随着货品数量的增长以及出入库频率，这种人工模式会严重影响公司的正常工作。目前，在国内外应用比较广泛的仓储管理系统都采用了条形码或RFID，还使用了便携式终端。采用数据库，是所有仓储管理系统的特性，在仓储软件的模式上重要有B/S模式，C/S模式和混合模式。Web技术、远程通信技术也在仓储管理系统中得到应用，但研究最多的还是射频辨认技术在仓储中的应用。现阶段，虽然我国的仓储管理技术应用有了一定的发展，但与国外
