張傳武
(西南民族大學(xué) 電子信息工程國家民委重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610041)
物聯(lián)網(wǎng)重塑了Internet后的下一代信息網(wǎng)絡(luò)[1-3];物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具備:屬性信息的實(shí)時(shí)感知或數(shù)據(jù)采集,信息數(shù)據(jù)的有效傳輸、信息數(shù)據(jù)的處理與決策、主體信息服務(wù)和客體對象控制。對象標(biāo)識編碼是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中識別對象的基礎(chǔ),UCode是UID中心為物聯(lián)網(wǎng)對象標(biāo)識提出的一種標(biāo)識編碼,其對未來實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)對象識別與管理具有重要意義。產(chǎn)品總分類CPC是聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)署制定用于經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與產(chǎn)品的分類標(biāo)準(zhǔn)[4],廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與產(chǎn)品的統(tǒng)計(jì);在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,除單品對象標(biāo)識外、以對象屬性為基礎(chǔ)的分類編碼與標(biāo)識編碼的融合具有將編碼方案推廣到對象的類別及其個(gè)體識別意義上,故分析和研究產(chǎn)品總分類編碼與UCode編碼之間的映射就具有重要的意義。
UCode是由UID提出的關(guān)于泛在計(jì)算體系的編碼方案,其目的是將人感興趣的對象通過UCode編碼納入U(xiǎn)ID范疇,以便于對被標(biāo)識對象進(jìn)行識別,從而可以做進(jìn)一步應(yīng)用處理。UCode編碼如表1所示:
表1 UCode (128 basic width) Structure
其中的cc規(guī)定了后續(xù)的SLD和ic的編碼長度,其第一位為1時(shí)表示后續(xù)SLD和Identification代碼長度之和為104,為0則表示長度之和和104+128m;同時(shí)在基本長度(128比特)結(jié)構(gòu)中,n從0到5分別對應(yīng)“A-F”六種編碼結(jié)構(gòu),其SLD按16比特遞增、而ic按16比特遞減,其中A編碼中SLD為8比特、ic為96比特,而F編碼中SLD為88比特、ic為16比特。
一般而言,編碼遵循兩個(gè)基本原則:
(1)為實(shí)現(xiàn)編碼的唯一性,要求編碼空間不小于被編碼空間;
(2)為實(shí)現(xiàn)編碼的效率性,編碼空間需要與被編碼空間匹配(而不是越大越好)。
產(chǎn)品總分類(CPC)是聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)司于1989年2月頒布的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與產(chǎn)品的分類標(biāo)準(zhǔn),聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)司分類部為該分類的管理者,它提供包括經(jīng)濟(jì)活動(dòng)及貨物和服務(wù)(產(chǎn)品)兩方面的分類,為有關(guān)貨物、服務(wù)和資產(chǎn)的統(tǒng)計(jì)資料的國際比較提供了一個(gè)框架,是國際統(tǒng)計(jì)、國際經(jīng)濟(jì)對比的基本工具之一[5]。CPC對作為任何經(jīng)濟(jì)體生產(chǎn)成果的貨物和服務(wù)進(jìn)行分類;CPC主要用于貿(mào)易、生產(chǎn)統(tǒng)計(jì),可擴(kuò)充到消費(fèi)、物價(jià)、外貿(mào)、商品流通、庫存或平衡、資產(chǎn)形成等[6];也可用于國際收支的投入產(chǎn)出表。
CPC編碼方法是十進(jìn)制分層法[7-8]:CPC包括“部門(1位數(shù))、類(2位數(shù))、組(3位數(shù))、級(4位數(shù))和次級(5位數(shù))”五個(gè)層次;目前有10個(gè)部門、70類、305組、1167級和2098次級(不再細(xì)分的位置用“0”代替)。第一級的“部門”包括:農(nóng)業(yè)、林業(yè)和水產(chǎn)品(Agriculture, Forestry and Fishery Products);礦石、礦物、電、氣和水(Ores and Minerals; Electricity, Gas and Water);食品、飲料、煙草、紡織品、服裝、皮革制品(Food Products, Beverages and Tobacco; Textiles, Apparel and Leather Products);其它可運(yùn)輸貨物,金屬制品、機(jī)構(gòu)和設(shè)備除外(Other Transportable Goods, Except Metal Products, Machinery and Equipment);金屬制品、機(jī)構(gòu)和設(shè)備(Mental Products, Machinery and Equipment);建筑工程、建筑業(yè)、地皮(Construction Work and Constructions; Land);貿(mào)易業(yè)、旅館和餐館服務(wù)(Trade Services; Hotel and Restaurant Services);運(yùn)輸、儲存、通訊服務(wù)(Transport, Storage and Communication Services);商業(yè)性服務(wù)、農(nóng)業(yè)、采礦業(yè)和制造業(yè)服務(wù)(Business Services; Agricultural, Mining and Manufacturing Services);社區(qū)、社會(huì)和個(gè)人服務(wù)(Community, Social and Personal Services)。
一個(gè)完整的例子如下:
部門5(Section 5): 建筑工程、建筑業(yè)和地皮(Construction Work and Constructions; Land)。
類51(Division 51):建筑工程(Construction Work)。
組516(Groups 516):安裝工程(Installation Work)。
級5164(Classes 5164):電氣安裝(Electrical Work)。
次級51643(Subclasses 51643):安防系統(tǒng)安裝(Burglar Alarm System Construction Work)。
產(chǎn)品總分類CPC的具體分類信息如表2所示:
表2 CPC十進(jìn)制編碼與UCode二進(jìn)制編碼之間的映射
表2(續(xù))
由于CPC編碼中只有“0-9”數(shù)字,故采用UCode編碼時(shí)只需要將CPC中的1位“0-9”編碼映射為UCode中的4比特“0-1”編碼,產(chǎn)品分類CPC十進(jìn)制編碼與UCode二進(jìn)制編碼之間的映射如表3所示:
表3 CPC十進(jìn)制編碼與UCode二進(jìn)制編碼之間的映射
對于CPC分類編碼,考慮到分類具有的層級性和按分類統(tǒng)計(jì)的特征,將各層分類連續(xù)編碼即分別用4比特對部門(1位數(shù))、類(2位數(shù))、組(3位數(shù))、級(4位數(shù))和次級(5位數(shù))進(jìn)行編碼,這樣CPC分類編碼總共只需要20比特空間,考慮統(tǒng)計(jì)是針對產(chǎn)品或服務(wù)進(jìn)行的,故需要將CPC分類編碼與具體單個(gè)產(chǎn)品或服務(wù)的對象編碼結(jié)合而成綜合產(chǎn)品、服務(wù)的對象標(biāo)識和產(chǎn)品、服務(wù)的分類標(biāo)識為一體的綜合編碼,對象標(biāo)識所需的編碼空間由具體產(chǎn)品、服務(wù)確定;如為包括供應(yīng)鏈管理中的SSCC等,可以將其基本長度定位18位數(shù)字即72比特,這樣總共需要92比特的UCode編碼空間,此時(shí)選取A類編碼。
對于上述“51643: Burglar Alarm System Construction Work.”而言,其CPC編碼為“0101000101100011”,加上后面的單品對象標(biāo)識編碼就成為綜合編碼。一種可能的CPC編碼與UCode編碼的映射方法如表4所示:
表4 CPC編碼與UCode編碼的映射方法
CPC與UCode編碼之間映射方法可以實(shí)現(xiàn)在UID體系中CPC的相關(guān)應(yīng)用。
本文在分析UCode編碼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了一種產(chǎn)品總分類CPC與UCode編碼之間映射的方法,從而可以將CPC納入U(xiǎn)ID體系,擴(kuò)展了UCode的使用范圍,為物聯(lián)網(wǎng)對人及其感興趣的對象的互聯(lián)、互通和應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。