RFID网络已成为RFID应用的研究热点,研究人员提出了以中间件为基础的应用框架,并在诸多领域得到了广泛应用,如物流、供应链、零售业、食品以及铁路车号自动识别系统等。早期的RFID应用,由于应用的简单性,研究人员对应用架构的研究较少,侧重关注RFID数据获取以及制造成本等问题,包括:廉价的标签和阅读器的研究与设计、标签及阅读器冲突、特定应用环境下的标签、以及数据读取的可靠性等问题。传统的RFID应用主要是针对特定领域的应用,大都采用基于数据中心的应用方式,即由阅读设备获取标签对象数据,并集中进行存储和处理。重点关注如何将RFID数据与现有的应用系统相关联,因而,中间件技术被认为是解决RFID网络的关键手段和技术方法。近年来,随着RFID的普及,RFID应用正在经历由简单应用向复杂应用的转变;从简单的数据处理转向面向事件的处理;从局部应用走向全球化应用;从RFID与后台单一应用系统相结合,转变为在异构环境下实现数据共享等。这些转变给RFID数据管理和系统架构带来了新的挑战,要求新一代的RFID应用架构能处理具有以下特征的数据事件:RFID数据的时态性、动态性和关联性,数据的流特性和海量数据,冗余和差错,以及在异构网络实现数据共享等特征。为满足新一代RFID网络应用的要求,本文提出了面向复杂事件处理的普适应用环境下的RFID网络体系结构,并对其中的关键理论和方法进行了深入的研究。本文的主要工作包括:(1)将Pub/Sub系统与RFID复杂事件处理相结合,提出了RFID分层网络结构,给出了RFID网络关键描述及定义,包括RFID网络的形式化描述、匹配、路由等,研究并讨论了RFID网络中的关键组成部分一代理的结构和主要功能。(2)考虑到海量数据条件下RFID网络的负载和可扩展性,基于复杂网络和结构化P2P,提出了分层RFID网络结构和模型。在此基础上,针对著名的基于内容的CBCB路由,通过考虑代理邻居间关系,提出了簇首代理网络中的代理遍历路由算法,实验结果表明:考虑代理邻居间关系的代理遍历算法,可有效地减少簇首代理网络由于遍历而带来的通信开销。(3)为限制簇首代理网络内部开销,考虑到客户订阅间的相关性,提出了带有源地址的基于边的覆盖合并精确路由算法,并进一步给出了Chord环簇首与簇内代理的基本算法,算法可以减少传统的Chord环覆盖路由中的订阅重复传播的问题。同时,为适应Chord环的动态变化,采用数据代理的方法,对Chord环进行维护。研究表明:利用上述方法一方面可有效地减少网络内订阅的传播数量,另一方面也使得Chord维护开销更低。(4)研究并讨论了基于Chord环的簇内和簇间移动性问题,提出了基于Chord环的簇内移动性支持算法以及簇间移动性支持算法,包括订阅路由、订阅取消路由算法等,并根据弱有效路由准则,证明了算法的正确性。实验表明:在移动情况下与标准算法和延时优化算法相比,在路由重构开销、网络负载等方面具有较好的表现。