[发明专利]一种基于语义的物联网物品信息跟踪和追溯方法

说明书

技术领域

本发明属于信息技术领域，尤其涉及一种基于语义的物联网物品信息的跟踪与追溯方法。

背景技术

随着信息技术的迅速发展，RFID技术、传感器技术和嵌入式智能技术为网络服务提供了基础的“信息传感器”，将通过物质世界极大程度地数字化，将物质世界中的物质流动过程和虚拟世界中的信息处理的过程有效地结合起来。物联网通过装置在物体上的各种信息传感设备，如RFID装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等等，赋予物体智能，并通过接口与互联网相连而形成一个物品与物品相连的巨大网络。通过为每一个物品赋予一个唯一的电子标识，就可以基于RFID等自动识别和数据采集技术将物品流动的过程与信息流动的过程结合起来，并通过与互联网相连的信息服务器提供对应该唯一电子标识的物品的全部信息。融合了RFID技术、传感器技术和嵌入式智能技术，物联网将任何时间、任何地点人与人之间交互的互联网拓展延伸到人与物、物与物之间交互新维度。其最终目标不仅是为每一件物品建立唯一的、开放的标识，更重要的是依靠高效的信息获取和信息交换，实现信息在物品价值链相关者(供应链上下游、行业监管部门等)之间及时、准确、方便的共享和交互，在对物品进行单品实时跟踪的同时，还能够促进整个供应链的优化，提高生产效率。

随着生产力水平和社会物质水平的提高，企业、消费者以及社会相关管理部门都迫切希望能够掌握每件产品的来龙去脉，从而实现对产品质量/安全的严格把关。通过对物品信息的跟踪和追溯，提供物品从源头到消耗使用的全生命周期信息，是物联网公共服务体系价值的重要体现。通常来说，物品跟踪是指从物品流经的上游至下游，跟随一个特定的物品单元或一批产品所运行的路径，获得路径上各个环节的重要信息的能力，例如：对于蔬菜和肉类产品的跟踪，指获得其从种植、饲养到加工、包装销售各个环节相关信息的能力，这一能力对于召回对人类健康有威胁的产品，具有重要的意义。物品追溯则是指从供应链的下游至上游，识别一个特定的单元或一批产品的来源的能力，即通过记录标识的方法回溯某个实体来历的能力。物品追溯对于发现质量问题，落实问题责任具有重要的意义。通过实施有效、准确的物品跟踪与追溯，不仅可以确定原料或部件的来源、产品的加工历史、产品配送过程中的流通和位置，还可以为用户提供某个时间和空间范围内定性和定量的对海量物品信息的快速查找方式。

更加便捷和透明化的信息获取模式使企业信息系统不再局限于企业内部的局部应用，而不断向企业价值链的上下游延伸拓展，从集中式的闭环本地后台信息系统逐渐发展成为广域、分布、开环、综合的复杂系统——物联网应用。开环物联网应用往往涉及跨越企业边界、区域甚至国界的多个参与者，各类数据分布异构。随着应用需求的不断增加，需要能够透明地获取和处理来自海量数据源中的有用数据，实现多个软硬件系统以及不同信息源之间的互操作。这就需要建立异构系统之间信息共享和交换的物品信息模型，用以描述物联网应用中所有物品相关的需要共享和交换的数据。现有的物品信息模型虽然可以应用在存货跟踪、事务自动处理、供应链管理、机器操纵和物对物通讯等方面，但是由于是以物品唯一电子标识作为索引，因此很难满足每个企业、每个行业的需要。如EPC global的EPC信息网络体系中以EPC编码作为索引，使用物理标识语言(PML)作为数据交换的基础。物理标识语言分为核心层(PML Core)与扩展层(PML Extension)两部分，其核心层用于描述由RFID前端采集的数据，包括位置信息、传感信息等，扩展层则用于提供与RFID系统相关的业务事件的描述。PML只能记录标记有唯一电子标识的物品和其所处环境最基本的物理属性，但对于物品流通过程中的复杂编码信息交换，或者从上游至下游的跟踪以及从下游至上游的追溯则无能为力。