面向云制造的复杂RFID事件处理与应用

27期 杨 屹，等：面向云制造的复杂 RFID事件处理与应用 8033云控制器图 2 事件驱动的云制造系统组成就没有环境感知与自适应性能力。

1 面向云制造的复杂RFID事件处理物联网中传感器种类繁多，收集到的信息也各不相同，如何合理地对这些信息进行表达、存储 检索、共享和处理是物联网面临的一大难题。在情景感知中，可采用直接访问方法或中间件方法。下面以基于 RFID的物联网为例，以中间件为信息访问接口，来探讨云制造的复杂事件处理，尽管如此，仍不失一般性和代表性，MIT当初就以 RFID为传感器提出物联网概念 。

事件处理可分为简单事件处理、事件流处理(event stream procesing，ESP)和复 杂事 件处 理(complex event processing，CEP)。ESP侧重的是数据处理，而 CEP关注的是事件模式的检测，ESP可以看作是 CEP的一个子集。由于 RFID读写器采集到的海量数据中存在大量的冗余信息和一些错读的信息，因此需要对数据进行过滤，消除冗余数据，而经过数据处理获得的事件只是简单事件，它所包含的语义信息非常有限，还需要进一步合成有意义的事件。

CEP研究源于主动数据库、中间件、网络和离散事件仿真 ，其核心是复杂事件模式的检测以及事件相关性分析。CEP与主动数据库有很大的关联 ，而复杂事件检测已经在主动数据库中做了大量的研究，常用的模型有：基于有限自动机的模型，基于 Petri网的模型，基于匹配树的模型和基于有向图的模型_】 。由于主动数据库的处理技术没有考虑RFID数据流的特性和复杂的语义，简单地使用这些模型并不能有效地解决复杂的 RFID应用 ’ ，其中包括语义、时态性、在线处理效率等问题有待于深入研究，同时这些检测方法都有 自身优势与不足 ¨。与 CEP密切相关另一个重要因素就是中间件大规模应用，当前 RFID中间件技术已经得到业界广泛关注，国际著名软件公司 IBM、SAP、Mi—crosoh、Oracle和 Sun等相继推出了 RFID中间件产品。EPCglobal为 RFID中间件定义了包括标签识别、捕获和数据交换等不 同层次上 的标准和规范 ，包括事件管理标准 ALE (application levelevent)¨ 在内的EPCglobal标准和规范已得到了业界的广泛支持。因此支持 EPCglobal规范的 RFID中间件产品，能够实现对底层 RFID数据的过滤和处理，并产生 ALE事件，但 ALE事件仍旧是简单事件，在复杂应用中还需要上层系统进行 CEP，为此人们试图将 CEP引入到 RFID中问件之中，但还不成熟 巧]。

当前 CEP已成为 RFID数据流处理领域的研究热点 ， ，较流行 RFID复杂事件处理方法及系统原型有：基于查询计划的 SASE 19]、基于自定义自动机模型的 Cayuga 、利用事件图进行事件描述和检测的方法 RCEDA_2 等，这些方法或原型系统存在着一定的不足，对复合事件支持有限。就以最具代表性的 RFID复杂事件检测原型系统 SASE而言，它只能将原子事件转化成复杂事件，不能把复杂事件转化成复杂事件，并假设相关的研究是基于原子事件是有序的，需要加以改进 ¨。

本文选用开放源代码软件(开源软件)产品来实现。针对云制造应用的需要，我们首先通过 RFID中间件获得简单事件，然后通过事件流处理引擎将这些简单事件聚合成有意义的复合事件，再经由规则引擎进行关联匹配而产生事件响应，如图3所示。

对于 图 3所示的功能具体实现，选用遵循EPCGlobal规 范 的 开 源 RFID 中 间 件——F0s-strak【。 事件流处理引擎选用开源的 Esper_2 。

Esper是一款开源的复杂事件和事件流处理引擎，可用于 RFID事件流处理，它采用类似 SQL语言的事件处理语言 EPL(event process language)来定义事件关系和处理事件，支持Java POJO(plain-old javaobject)、Map、XML(extensible markup language)等格式表达的事件以及复合事件的进一步复合。

27期 杨 屹，等：面向云制造的复杂RFID事件处理与应用 8039Complex RFID Event Processing for Cloud Manufacturing and Its ApplicationYANY Yi ，YAO Xi．fan ，ZHU Lu ，NIE Ya．fei(School of Mechanical and Automobile Engineering，South China University of Technology ，Guangzhou 510640，P．R．China；GuangzhOll College，South China University of Technology2
，Guangzhou 510800，P．R．China)[Abstract] As a new model of service—oriented networked manufacturing，cloud manufacturing faces the prob—lems such as the colaboration between services and devices，and consequent Complex Event Processing(CEP)andEvent—Driven Architecture(EDA)．CEP and event—driven technology were combined to satisfy such needs in appli—cation．The machining process of an axis—workpiece in Cloud manufacturing was taken as an example，whose RFIDevents were represented and dealt with via open source software such as Rifidi，Fosstrak and Esper．It provides anexample f0r Interuet-of-Things enabled Cloud Manufacturing.

[Key words] complex event processing cloud manufacturing internet of things(上接第8002页)；Transmission Implementation and Performance Analysis of PAM ·DM T in SM FLI Wen—li，MA Xiu—rong，BAI Yuan，LI Kun(Engineering Research Center of Communication Devices and Technology，Ministry of Education，School of Computer and Communication Engineering，and Tianjin Key laboratory of Film Electronicsand Communication Devices，School of Electronic Information Engineering，Tianjin University of Technology，Tianjin 300384， IL China)[Abstract] Pulse Amplitude Modulated—Discrete Muhitone(PAM—DMT)is a new form of Oahogonal FrequencyDivision Multiplexing(OFDM)that is suitable for intensity modulated optical communication system．The simula—tion system is constructed by MATLAB and Optisystem 7．0，which implements the transmission of PAM—DMT in in—tensity modulated direct detection single mode fiber system through simulation．The curve of the relationship be—tween bit eror rate(BER)and the transmission distance for diferent optical power isploted．And the BER per-formance of PAM—DMT and ACO—OFDM(Asymmetricaly Clipped Optical OFDM)is compared at diferent numberof subcarriers．Th e results show that the BER performance of PAM—DMT is beter than ACO—OFDM for a smallnumber of subcarriers．But with the number of subcarriers increasing，their perform ance is consistent with each oth—er gradualy，and the maximum transmission distance of system can be improved by increasing optical power．Th atiS，to achieve bit eror rate at 10_。，the maximum transmission distance of system is 480 km(6×80 km)，560 km(7×80 km)and 640 km(8×80 km)when optical power were taken 6 dBm，7 dBm and 8 dBm respectively.

[Key words] OFDM PAM DMT single mode fiber