基于UCode的CPC编码系统

张传武

(西南民族大学 电子信息工程国家民委重点实验室，四川 成都 610041)

0 引言

物联网重塑了Internet后的下一代信息网络[1-3]；物联网系统具备：属性信息的实时感知或数据采集，信息数据的有效传输、信息数据的处理与决策、主体信息服务和客体对象控制。对象标识编码是物联网系统中识别对象的基础，UCode是UID中心为物联网对象标识提出的一种标识编码，其对未来实现物联网对象识别与管理具有重要意义。产品总分类CPC是联合国统计署制定用于经济活动与产品的分类标准[4]，广泛应用于经济活动与产品的统计；在物联网应用中，除单品对象标识外、以对象属性为基础的分类编码与标识编码的融合具有将编码方案推广到对象的类别及其个体识别意义上，故分析和研究产品总分类编码与UCode编码之间的映射就具有重要的意义。

1 UCode编码分析

UCode是由UID提出的关于泛在计算体系的编码方案，其目的是将人感兴趣的对象通过UCode编码纳入UID范畴，以便于对被标识对象进行识别，从而可以做进一步应用处理。UCode编码如表1所示：

表1 UCode (128 basic width) Structure

其中的cc规定了后续的SLD和ic的编码长度，其第一位为1时表示后续SLD和Identification代码长度之和为104，为0则表示长度之和和104+128m；同时在基本长度(128比特)结构中，n从0到5分别对应“A-F”六种编码结构，其SLD按16比特递增、而ic按16比特递减，其中A编码中SLD为8比特、ic为96比特，而F编码中SLD为88比特、ic为16比特。

一般而言，编码遵循两个基本原则：

(1)为实现编码的唯一性，要求编码空间不小于被编码空间；

(2)为实现编码的效率性，编码空间需要与被编码空间匹配(而不是越大越好)。

2 CPC的UCode编码

产品总分类(CPC)是联合国统计司于1989年2月颁布的经济活动与产品的分类标准，联合国统计司分类部为该分类的管理者，它提供包括经济活动及货物和服务(产品)两方面的分类，为有关货物、服务和资产的统计资料的国际比较提供了一个框架，是国际统计、国际经济对比的基本工具之一[5]。CPC对作为任何经济体生产成果的货物和服务进行分类；CPC主要用于贸易、生产统计，可扩充到消费、物价、外贸、商品流通、库存或平衡、资产形成等[6]；也可用于国际收支的投入产出表。

CPC编码方法是十进制分层法[7-8]：CPC包括“部门(1位数)、类(2位数)、组(3位数)、级(4位数)和次级(5位数)”五个层次；目前有10个部门、70类、305组、1167级和2098次级(不再细分的位置用“0”代替)。第一级的“部门”包括：农业、林业和水产品(Agriculture， Forestry and Fishery Products)；矿石、矿物、电、气和水(Ores and Minerals； Electricity， Gas and Water)；食品、饮料、烟草、纺织品、服装、皮革制品(Food Products， Beverages and Tobacco； Textiles， Apparel and Leather Products)；其它可运输货物，金属制品、机构和设备除外(Other Transportable Goods， Except Metal Products， Machinery and Equipment)；金属制品、机构和设备(Mental Products， Machinery and Equipment)；建筑工程、建筑业、地皮(Construction Work and Constructions； Land)；贸易业、旅馆和餐馆服务(Trade Services； Hotel and Restaurant Services)；运输、储存、通讯服务(Transport， Storage and Communication Services)；商业性服务、农业、采矿业和制造业服务(Business Services； Agricultural， Mining and Manufacturing Services)；社区、社会和个人服务(Community， Social and Personal Services)。

一个完整的例子如下：

部门5(Section 5)： 建筑工程、建筑业和地皮(Construction Work and Constructions； Land)。

类51(Division 51)：建筑工程(Construction Work)。

组516(Groups 516)：安装工程(Installation Work)。

级5164(Classes 5164)：电气安装(Electrical Work)。

次级51643(Subclasses 51643)：安防系统安装(Burglar Alarm System Construction Work)。

产品总分类CPC的具体分类信息如表2所示：

表2 CPC十进制编码与UCode二进制编码之间的映射

表2(续)

由于CPC编码中只有“0-9”数字，故采用UCode编码时只需要将CPC中的1位“0-9”编码映射为UCode中的4比特“0-1”编码，产品分类CPC十进制编码与UCode二进制编码之间的映射如表3所示：

表3 CPC十进制编码与UCode二进制编码之间的映射

对于CPC分类编码，考虑到分类具有的层级性和按分类统计的特征，将各层分类连续编码即分别用4比特对部门(1位数)、类(2位数)、组(3位数)、级(4位数)和次级(5位数)进行编码，这样CPC分类编码总共只需要20比特空间，考虑统计是针对产品或服务进行的，故需要将CPC分类编码与具体单个产品或服务的对象编码结合而成综合产品、服务的对象标识和产品、服务的分类标识为一体的综合编码，对象标识所需的编码空间由具体产品、服务确定；如为包括供应链管理中的SSCC等，可以将其基本长度定位18位数字即72比特，这样总共需要92比特的UCode编码空间，此时选取A类编码。

对于上述“51643： Burglar Alarm System Construction Work.”而言，其CPC编码为“0101000101100011”，加上后面的单品对象标识编码就成为综合编码。一种可能的CPC编码与UCode编码的映射方法如表4所示：

表4 CPC编码与UCode编码的映射方法

CPC与UCode编码之间映射方法可以实现在UID体系中CPC的相关应用。

3 结束语

本文在分析UCode编码结构的基础上提出了一种产品总分类CPC与UCode编码之间映射的方法，从而可以将CPC纳入UID体系，扩展了UCode的使用范围，为物联网对人及其感兴趣的对象的互联、互通和应用提供了基础。