图2 RFID中阔件集成应用系统结构
(1)RFID硬件设备层。系统结构图中的最底层是RFID硬件设备层，包括标签与阅读器2部分。标签由芯片与天线组成，每个芯片都含有唯一的识别码(UID)，附着在物体上一标识目标对象。
(2)RFID中间件层。香港大学电子商务研究所的RAE是一种消息导向的中间件(MOM)，信息是以消息的形式从一个程序模块传送到另一个或者多个程序模块。中间件包括设备驱动控制器、企业应用连接口以及RAE对象核心3部分，其中设备驱动控制器通过本身的适配器或者第三方控制器，可以提供RFID阅读器和其他外部设备之间的连接。RFID对象核心系统部件的主要功能是根据所定制的RFID数据转换和操作过程处理RFID事件。构造知识库包含了一套预设的开发RAE物体的原始代码，而事件管理器和流程执行驱动器则根据RAE对象内部的商业逻辑操作和管理RFID的事件。支持工具包则包含帮助管理和监控RFID系统的功能和程序。
(3)服务接口层。服务接口层位于RFID中间件层与企业应用系统之间。通过对需要采用RFID技术的企业业务建模，分解业务流程，识别出RFID相关的业务服务，定义消息类型，派生服务接口并实现服务。然后将服务注册到服务库中。服务的请求者可在服务库中查找到该服务。 企业应用系统RFID中间件服务接口层RFID阅读器设备驱动控制器事件管理器连接模块RFID阅读器RFID阅读器。
RAE内包含一些可编排的细粒度组件，如启动指定阅读器读取标签信息（Snapshot）、产品代码信息匹配（Product Match）、 标签数量信息匹配（Quantity Match）、发送标签信息事件（Report），将这些细粒度组件进行流程的编排（即按照逻辑规则定义 流程描述文件），就可以组成包含逻辑信息的服务，如产品入库信息核对服务、出库信息核对服务、库存位置查询服务。通过对入 库作业流程的分析，可知“入库信息核对服务”是由RFID技术来自动完成的。因此，将入库信息核对服务发布成Web Service，供企 业应用程序（仓库管理系统）使用。
下面以仓库管理系统中货物的入库流程中产品出库信息核对服务为例编排流程，见图3。
图3 RAE入库信息核对服务流程定义
4 RFID中间件在仓库管理系统中的集成实现
利用上述集成方案构建RFID中间件与企业的仓库管理系统的集成，以实现对集成框架的应用验证。该仓库管理系统具有以下功能：
(1)库存基本信息管理，包括物品信息的维护和管理、仓库库位信息的管理等。
(2)库存业务管理，包括出入库操作管理、库存盘点操作管理、库存信息查询功能。
下面以仓库管理系统中货物入库流程为例，分析入库作业流程，从中提取RFID相关服务。
仓库管理系统首先收到入库通知单，货物进入仓库时，利用设置在仓库门口的RFID阅读器扫描货物标签来得到标签的tag ID，根据tag ID值得到对应货物的属性以及每种产品的数量信息，将此数据与收到的入库通知单信息进行核对，若数据正确则将货物打托入库，系统推荐库位，之后操作人员逐一进行货物上架操作，上架操作完毕后，利用手持RIFD阅读器将对应货位最新的货物信息通过无线网络传输到后台数据库，系统自动进行货位货物信息的变更确认，完成物品入库操作。
通过对入库作业流程的分析，可以由RFID技术来实现“入库信息核对”，通过将RAE提供的细粒度的功能组件组合成入库信息核对服务，发布成Web Service，提供标准化的数据接口供仓库管理系统使用。
RAE与仓储管理系统集成的结构如图4 所示。该系统采用J2EE 的架构在IBM WebSphere 平台上开发。通过建立Web服务平台，对RAE所提供的功能组件按照仓库管理系统的需求组合为相应的服务(如产品入库信息核对服务、出库信息核对服务)，然后将服务封装成Web服务，供仓库管理系统访问。仓库管理系统与RAE之间采用HTTP/SOAP的方式进行通信，解决了数据采集和集成问题。
图4 RAE与仓储管理系统集成结构
服务代理接口(Service Proxy)是Web服务客户端程序调
用Web服务时使用的程序接口。通过使用服务代理接口实现Web服务客户端与服务器端的SOAP通信。在仓库管理系统的入库管理模块和出库管理模块通过调用服务代理接口来访问Web服务。
下面以入库流程为例，介绍WMS与RAE集成后的数据流程。
仓库管理系统作为服务请求者，根据服务接口层公布的入库信息核对服务WSDL，得到该服务的接口定义和服务端侦听地址，由入库管理模块通过服务代理接口向Web服务发送SOAP请求消息，请求入库信息核对服务，Web服务平台收到该服务请求后，向RFID中间件发送消息，创建一个出库信息核对服务的实例，根据服务请求参数，启动相应的RFID阅读器读取标签信息。RFID阅读器将读取的标签信息传给RAE，RAE根据服务请求的参数与捕获的标签信息进行核对处理，处理后向服务接口层返回核对数据正确或者错误的信息(如下所示)，最后，服务接口层向仓库管理系统发送SOAP响应，返回处理结果。
5 结束语
本文对RFID技术的概念、典型应用作了介绍，针对利用RFID中间件与现有系统难以集成的问题，提出了一个基于SOA的RFID中间件集成应用的架构设计。使用该架构可以容易地将RFID 中间件与企业应用系统集成到一起，并尽可能减少对现有系统的影响，从而加快了企业RFID 应用系统的构建速度，从整体上降低开发、运行和维护RFID 应用系统的总成本。最后通过一个仓库管理系统与RFID的集成应用验证了所提出的方案的正确性。
参考文献
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