中国RFID软件产品化之路（rfid软件系统）

射频识别（RFID）技术能识别和跟踪物品，被应用的层面愈来愈广泛，已被列入国家中长期科学技术发展规划之中。科技部将在“十一五”期间加强RFID 技术的研究与应用，RFID 软件产品是其中一项重要内容。
　　国内 RFID 软件还很薄弱
　　国内在 RFID 中间件和公共服务方面已经开展了一些工作。依托国家863 计划“无线射频关键技术研究与开发”课题，中科院自动化所开发了RFID 公共服务体系基础架构软件和血液、食品、药品可追溯管理中间件; 华中科技大学开发了支持多通信平台的RFID 中间件产品Smarti; 上海交通大学开发了面向商业物流的数据管理与集成中间件平台。此外，国内产品还包括东方励格公司的LYNKO-ALE 中间件，清华同方的ezRFID 中间件，ezONE ezFramework 基础应用套件等。但总的来说，目前我国中间件技术和产品还很薄弱，国内已开展的一些应用，所采用的RFID 中间件多是国外的产品，其中有影响的如IBM、BEA、SAP、Microsoft、Oracle、Sun 等公司的中间件产品。
　　综观国外软件产品，其做法多是将RFID 技术纳入其现有中间件产品的软件体系中，RFID 作为可选子项，如IBM 将RFID 纳入WebSphere 架构，SAP 在NetWeaver 中增加RFID 功能。这种在现有产品基础上开发RFID 模块的方式，优点是开发工作量小、技术成熟度高而且产品集成性好; 缺点是使得RFID 中间件产品变得庞大、推出“套餐”价格高，不便于中小企业低成本轻量级应用。
　　目前国内 RFID 应用多处于示范验证阶段，规模应用还没起来，而且RFID 应用上线复杂，与企业应用结合紧密，面向企业的应用个性化强，随应用工程开发的是应用解决方案，还不是RFID软件产品。
　　RFID 软件产品应注重统筹发展
　　针对国内 RFID 应用需求，我们有必要从分析国内外RFID 技术中软件产品发展现状与趋势出发，明确我国RFID 技术中软件产品的定位，围绕RFID 软件研发的共性关键问题开展我国RFID中间件产品研发，建设RFID 公共服务体系，探讨RFID 技术软件产品的自主创新与重点突破领域，论证国产RFID 中间件产品化的可行性，提出国家对该领域的支持模式和总体发展思路。RFID 技术发展目前以前端设备为主，并逐步走向以软件集成与服务为主导。应该强调的是，RFID 软件攻关框架、技术路线、产品体系的设计很关键，因此，国家部署相关课题时，应注意彼此衔接、形成体系，将攻关内容纳入到体系之中。
　　首先，应该培育通用 RFID 软件产品。通用RFID 软件产品应该是从各种应用软件中抽取共性通用模块形成的。目前，国内RFID 软件应用规模小，应用行业有限，因此，国产RFID 软件目前还是个性化居多，导致RFID 软件产品化难度较大。其次，给予资金扶持。打造软件产品前期投入一般很大，政府需要持续投入才能保证最终实现产品化目标。第三，软件开发要解决深层次的问题，尤其要体现RFID 技术优势，如自动采集、事件触发、信息跟踪等。第四，建立面向服务的软件管理模式，在应用中体现整合效果，便于系统发展和维护。最后，软件产品在中国市场不容易得到用户认可，应考虑软件如何与硬件捆绑。
　　我们主张“通用技术向RFID 延伸”，进行软件基础整合的思路。即RFID 软件开发要利用已有基础，避免低水平重复，选取目前国内有代表性的软件与RFID 技术进行整合，提升国产软件水平。
　　软件产品的定位有高、中、低端之分。目前在高端市场，我们很难与国外公司竞争，但可以研制高端软件，来与国外中低端软件抗衡。通过RFID 攻关项目，推动国产软件产品水平的提高，实现软件组件可拆分、可配置，提供核心产品模块和二次开发接口，增强接口描述能力。同时，国产RFID 软件产品可以首先在应用示范工程上用，免费提供产品和服务。在 2006 年3 月举办的一次RFID 软件中间件研讨会上，与会专家认为，我国软件产品化有三种模式: （1）示范工程推动。这种模式下开发的软件个性化太强，离产品化要求距离较大; （2）有针对性进行软件产品技术攻关，然后进行推广应用。在这种模式下，产品原型开发出来之后，开发者主动推广的积极性不够，产品得不到快速完善; （3）建立统一的软件体系架构，组织多个团队在一个体系框架上进行协同攻关。这种模式便于打造软件产品，但需要长效组织保障机制，要求组织单位协调能力强，利益分配合理。在现阶段，RFID 软件产品化采用“（1） （2），同时探索（3）”模式较适合。
　　RFID 软件如何产品化
　　在 RFID 技术领域，软件产品化涉及中间件和公共服务两个层面，它们具有共性需求，也有自身发展的特点。
　　1. 如何发展我国RFID 中间件？
　　要研究中间件共性技术，突出通用性，开发适合不同应用需求的中间件。中间件范围很宽泛:小到一个中间件插件，大到功能强大的中间件平台。因此，我们应该加以明确划分。按不同功能和性能，中间件可分为可重构中间件、嵌入式中间件、移动中间件、实时中间件、分布式中间件等; 按不同应用领域，可分为面向工业应用的中间件、面向物流应用的中间件等; 按不同技术层次，可分为设备接口中间件、数据管理与集成中间件、应用集成中间件。要强调中间件产品组件化，分别开发各中间件组件，如嵌入式系统中间件、可重构中间件、实时处理中间件等，通过配置工具快速复合，结合应用推出一系列中间件产品，以及区别不同行业的RFID 解决方案。RFID 中间件系统应具有自配置能力，对于分布式中间件，提供统一的“容器”支持多中间件协同工作，中间件之间采用标准的接口。
　　RFID 技术是应用驱动的，应从典型应用场景出发分析软件共性需求。对于大型企业，应开发中间件平台; 对于中小企业应用，宜开发“轻量级”低成本中间件产品。
　　数据管理与集成，关键在于处理海量数据，实现上下游信息共享，保证数据来源、可信度及安全性，提供数据存储与备份、不同应用系统接入。RFID 数据描述采用标准格式（如基于XML、RDF 等）。在面向工业应用的中间件的开发中，实时数据管理技术很有必要，需要解决多读写器RFID 数据实时准确采集、存储与查询，RFID 动态属性管理，实时/历史数据压缩与高速查询，实时消息通信，实时事务调度与并发控制等。建立中间件开发标准，遵循标准开发，普遍适配，强调模块化，提供二次开发接口，满足不同RFID 应用需求; 针对RFID 特点，定义RFID 数据模型，加入RFID 接口，接入企业应用系统。RFID 采集的数据不能都过滤掉，历史数据很重要，中间件过滤器要建立数据过滤规则，可为公共信息服务所用。中间件开发中不仅强调RFID 数据“读”，还应强调“写”，即追加信息（保留原字段增加新字段或更改原字段）。信息的读写控制很重要，是信息安全的重要组成部分。
　　2. 如何发展我国RFID 公共服务体系？
　　要建设 RFID 公共服务平台，将社会公共信息延伸到各个方面。虽然国外RFID 中间件产品优势明显，但是在公共服务方面，中国完全有能力有所作为。采用基于网络的分布式结构，建设面向服务的公共服务体系架构。公共服务构筑在互联网之上，也可以考虑部署在P2P 网络上，从应用场景出发，研究公共服务需求，找出要解决的关键技术。编码解析服务是国家资源，要自主开发、自己掌控，解决解析的实时性，服务响应速度，信息的定位和选取等关键问题; 解析服务上可以附加其他信息，要制订相关标准。促进公共服务服务于开环应用，提供多种服务，如信息查询服务、跟踪服务、目录服务、信息分发服务、定位服务、防伪服务等。对于信息服务，应建立标准，支持企业自己扩展。将公共服务架构在示范工程中，解决应用部署问题。公共服务关键技术涉及分布式计算模型、分布式资源发现与访问、支持移动环境的服务、服务代理模式、可扩展的物品信息描述模型、检测服务的失效和非最优化、服务模型、查询机制、服务适配器、XML解析器、信息分发、系统自配置能力。探讨公共服务体系建设机制，建立我国公共服务标准，使区域或行业服务能够集成到公共服务体系中，并探索公共服务的市场化模式。
　　RFID 应用是整合应用，应用集成是关键。RFID 应用集成，包括与行业应用的集成，与工业设备的集成，与移动设备的集成，新型服务模式。RFID 技术带来应用模式转变，并走向面向服务的系统架构与管理模式。开发面向服务的行业应用模板，通过应用集成适配器，快速搭建应用系统。通过规则定义、建立RFID 对象模型，使RFID 数据进入企业ERP 数据库中。
　　如何促进我国 RFID 软件发展，还有很多值得深入研究的问题。RFID 技术发展前景普遍看好，在“十一五”期间我国将重点支持一些软件产品研究开发并配套示范工程加以应用，力争在RFID软件市场占有一席之地。

转载：中科院自动化研究所 RFID 研究中心曾隽芳 刘禹