0 引言

在物流管理中，信息系統(tǒng)越來越強化物流企業(yè)和貨主之間的聯(lián)接，以實現(xiàn)高品質服務和低成本的運作。對此，推廣手持式數(shù)據(jù)終端（移動POS機）和條形碼在物流流通領域的應用，既可以實現(xiàn)高質量的配送管理，又可對配送中心的貨物進行隨時動態(tài)追蹤管理，并可以根據(jù)所獲知的數(shù)據(jù)進行市場分析和市場預測等方面的信息支持。

文章是以糧食物流環(huán)境中的移動電子商務系統(tǒng)為背景，該系統(tǒng)利用了條形碼作為糧食物流信息的載體，將經(jīng)銷網(wǎng)絡中的貨物進行貼標，從而實現(xiàn)了對糧食物流信息的跟蹤，并利用移動POS機作為信息采集設備，對物流信息和糧庫網(wǎng)點需求進行收集、整理和分析預測的。

1業(yè)務流程

以WAP協(xié)議應用模型為基礎，將現(xiàn)有的POS機升級為支持WAP協(xié)議的無線移動終端，利用現(xiàn)用的無線通信網(wǎng)絡，通過WAP協(xié)議應用網(wǎng)關，實現(xiàn)與連在Internet上業(yè)務服務器進行交互。為了完成支付功能，作為可信任的第三方的安全認證中心由中國金融認證中心CA來承擔，原有的業(yè)務系統(tǒng)將通過虛擬專有網(wǎng)VPN來與本地銀行支付網(wǎng)關建立連接。系統(tǒng)業(yè)務流程如圖1。

系統(tǒng)的整個業(yè)務流程是以本地業(yè)務服務器為中心的，服務的對象也是本地的糧食經(jīng)銷商。從持有無線移動終端設備的物流中心的管理人員來看，整個無線支付系統(tǒng)可以實現(xiàn)以下功能：

1．倉儲管理人員打開WAP無線終端設備，首先校驗操作員開機PIN碼，成功則無線終端設備進入工作狀態(tài)；
2．銷售人員選擇無線支付菜單，進入無線支付功能模塊；
3． WAP無線終端設備向本地WAP應用服務器發(fā)起連接請求，請求與服務器建立WTLS第二類服務連接，如果成功建立連接，可以利用WAP無線終端設備微瀏覽器瀏覽服務器頁
4．頁面提示錄入（掃描）網(wǎng)點編號，提交信息；
5．瀏覽器進入物流中心信息頁面，選擇應繳費用選項；
6．進入填寫繳費單頁面，輸入（錄入）糧食經(jīng)銷商銀行卡賬號，密碼；提交表單；
7．返回提交結果，成功則打印成功支付收據(jù)，不成功，打印不成功收據(jù)。

2框架結構

整個系統(tǒng)包括無線部分和有線部分兩部分，無線終端經(jīng)過WAP網(wǎng)關透明地與Web服務器進行通信，訪問物流中心系統(tǒng)的Web業(yè)務服務器。圖2給出了一個無線支付系統(tǒng)框架結構，從圖可以看出，整個系統(tǒng)是一個易擴展的平臺，支付應用只是系統(tǒng)可以支持業(yè)務的一部分，其他業(yè)務可以很容易的擴展到這個系統(tǒng)中；并且，利用XML技術我們可以實現(xiàn)對不同接入設備瀏覽器的自動適配。圖中還給出了無線支付應用的結構。整個系統(tǒng)的安全是基于WPKI的，WAP終端設備、WAP網(wǎng)關以及WAP應用服務器都保存著各自的證書；從WAP終端設備到WAP網(wǎng)關可以實現(xiàn)WTLS協(xié)議的安全連接，同時利用無線認證中心；WAP網(wǎng)關與業(yè)務系統(tǒng)Web服務器利用SSL協(xié)議進行安全連接，同樣可以利用雙方的證書保證身份。

圖2系統(tǒng)框架

3 WAP終端設備實現(xiàn)

3.1 WAP終端設備硬件

WAP終端設備硬件使用的是杭州中恒出品的移動POS機—LU3210型條形碼移動數(shù)據(jù)采集終端機，產品體積小，重量輕便于攜帶，抗震防摔，防塵防水，穩(wěn)定可靠耗電量低，并可以兼用5號電池。

它在條形碼圖象信號濾波技術方面，采用了分形插值方法，提高了邊緣效應和峰值重現(xiàn)能力；在二維碼數(shù)據(jù)編碼生成和識讀器匹配的糾錯技術方面，采用了RS控制碼算法，提高了識讀匹配的容錯性。

在本系統(tǒng)中要實現(xiàn)無線功能，需在LU3210的基礎上，我們進行相應的硬件升級，如：增加GSM（支持GPRS， WAP協(xié)議棧）射頻通信模塊，熱敏打印機，磁條卡識讀器。

系統(tǒng)中GSM射頻通信模塊是一個新硬件，并且在本系統(tǒng)中有很大的作用，GSM模塊由幾個不同功能的模塊組成，大部分都是基本模塊：包括電源管理，語音編解碼器，電路接口，GSM核心模塊，象WAP協(xié)議模塊和GPS等模塊屬于可選模塊，當然還可以根據(jù)需要擴展其他如藍牙等。

對于GSM模塊，選擇合適的物理尺寸也是很重要的。對于手持設備，合適的尺寸是指易于攜帶的，適于安裝的。圖3中給出的是Xircom公司的一種GPRS模塊。

圖3 Xircom公司的一種GPRS模塊

對于手持無線終端設備，我們還要考慮的是電力的消耗。通常的手機電池可以使手機帶電大約一周時間，對于移動設備至少應該達到這個水平，如果帶電時間太短會給用戶帶來很多不必要的麻煩，降低了設備的可用性。

這里的SIM卡首先是GPRS終端設備的用戶識別卡，并且應該是實現(xiàn)WAP協(xié)議安全保證的根本。內存和Flash ROM是成本考慮的另一個方面。對于手持無線終端設備，對數(shù)據(jù)存儲和運算量都不是很大，可以酌情考慮系統(tǒng)的要求。

3.2 WAP終端設備軟件系統(tǒng)

隨著微處理器的產生，價格低廉、結構小巧的CPU和外設連接提供了穩(wěn)定可靠的硬件架構，那么限制嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸就突出表現(xiàn)在了軟件方面。嵌入式系統(tǒng)（Embedded Systems）被定義為：以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟件硬件可裁減，適應對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。

實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)，我們可以選擇相應體系的微控制器（Microcontroller Unit：MCU），這里，我們可以直接使用X86體系的編譯器對Linux核心源代碼直接進行編譯及剪裁。

通常嵌入式Linux被燒錄在Flash Memory中，可以避免掉電的影響。系統(tǒng)加電啟動后，程序將從Flash Memory加載到RAM中執(zhí)行。

由于Linux是開放原代碼的自由軟件，我們可以根據(jù)應用系統(tǒng)設計的具體需要對Linux內核源代碼進行修改并重新編譯。系統(tǒng)實現(xiàn)步驟：

重新編譯Linux內核，去掉內核中不需要的模塊；
編寫B(tài)oot Loader，制作Boot ROM用于加載嵌入式Linux內核到內存中；
重新設計各種設備驅動程序；
設計嵌入式Linux應用程序，負責指定的功能。

這里，整個的開發(fā)工作涉及到以下三個方面：

1．16位和32位嵌入式處理器硬件應用設計技術；
2．嵌入式處理器上的嵌入式操作系統(tǒng)軟件的定制；
3．應用程序開發(fā)。

針對我們的系統(tǒng)，我們還需要安裝一個微瀏覽器，作為WAP應用中的客戶端。基于嵌入式Linux的微瀏覽器產品有很多，這里采用移軟科技（南京）有限公司的基于嵌入式Linux微瀏覽器。

這是一個專為移動終端、掌上電腦等移動設備開發(fā)的微型瀏覽器，可同時瀏覽Web和WAP兩種內容的網(wǎng)頁，全面支持HTML和WML標準，極容易移植到其它操作系統(tǒng)中；核心代碼由標準C語言寫成適用于存儲空間較小的移動終端，內核占用空間僅250K，運行內存只需32K RAM；支持數(shù)據(jù)傳輸安全可靠，支持HTTP 1.1及WSP，WTP等所有WAP協(xié)議；與硬件結合的兼容性強，底層WDP可支持GSM/CDMA；不但適合現(xiàn)在的移動設備，也適合未來的移動設備，隨著無線傳輸帶寬增加，移動設備將可瀏覽傳統(tǒng)的Web站點，本產品二者兼容。

4 WAP網(wǎng)關的實現(xiàn)

在WAP的編程模型中，客戶端（無線終端）與服務器分別處在不同的網(wǎng)絡中，并使用不同的通信協(xié)議，為此引入了WAP網(wǎng)關以實現(xiàn)網(wǎng)絡互連及協(xié)議轉換等其它功能。

WAP被設計成一個有著廣泛的適用性和充分的包容性的應用協(xié)議，這其中重要的一點就是它能適用于任何現(xiàn)有的、或計劃中的無線承載業(yè)務。不同承載業(yè)務有著不同的服務質量，其傳輸吞吐量、誤碼率及時延等指標各不相同，WAP必須能補償或容忍這些不同。因目前移動網(wǎng)絡大多為GSM系統(tǒng)，因此，實現(xiàn)時我們主要考慮WAP網(wǎng)關在GSM網(wǎng)絡上的應用。

WAP網(wǎng)關在網(wǎng)絡中處于連接GSM與Internet的位置。它一方面通過GSM的承載業(yè)務，如短消息業(yè)務、GPRS等，以連接客戶端：另一方面連接Internet，以訪問內容服務器。

各大手機廠商都有自己的WAP網(wǎng)關產品，在國內電信部門使用較多是Nokia，Motorola和Phone.com的網(wǎng)關，它們的功能比較完善，技術支持力量雄厚，但價格極高，對于普通的企業(yè)來說是無法承受的。這里采用國際流行的Infinite網(wǎng)關作為可選的方案。Infinite Enterprise Server是從1999年8月開始商業(yè)化的，提供最流行和廣泛使用的WAP Server，已經(jīng)被歐洲和亞洲許多大型企業(yè)和移動商選用。Inifinite WAP Server可以同時支持ISP、移動用戶和企業(yè)用戶，可以提供電子郵件和其他Internet或者Intranet的服務。最新的版本支持WML Script， HTTP cookies和可選的WTLS加密。

5結束語

本文根據(jù)本系統(tǒng)的業(yè)務流程，以及嵌入式系統(tǒng)設計的具體特點，給出了系統(tǒng)所用的軟、硬件終端以及WAP網(wǎng)關的解決方案。本系統(tǒng)應用靈活、體積小、通用性高和可靠性強，有很強的實用性和經(jīng)濟價值。下一步的工作主要是針對糧食物流中心的需求進行功能擴展，并且把整個系統(tǒng)納入物流中心的信息系統(tǒng)中。
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