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RFID Middleware(MDT)


Multimedia Display Technologies

RFID 中间件技术介绍
刘春联 董事长兼总裁 Multimedia Display Technologies

Japan / Malaysia / China / Taiwan / USA

公司背景
创办日期 : 地址: 二000 年八月一日 3rd Floor, Iris Smart Technology Complex, Technology Park Malaysia, Bukit Jalil, 57000, Kuala Lumpur, Malaysia 玖佰万马币 (贰佰伍拾万美元) 壹仟万马币 06年1月总共有二十位工程师及其他职员 马来西亚丰隆银行,马来西亚安联银行 以设计,开发,采购,生产,EMS外包,销售RFID系统 Matsushita; NEC/MIT; Asahi; Totoku; Sotec; Trigem; Samsung; Proview/MAG; ComeMon/Cyco; KSI; ADI; Diva Labs; Miro; Likom; Telekom Sales and Services; RTM; Konka, MINDEF. IRIS Corporation Berhad, RF Japan Co., Ltd., Panasonic System Solution Engineering (PSSE), Shimadzu System Development (SSD), Matsushita Fujisawa Manufacturing Center, SIRIM Berhad, Advancetech Co., Ltd., HuayaMicro 缴足资本 : 授权资本: 职员总数: 银行: 企业活动: 主要客户:

生意伙伴及联盟:

? Choon-Lian Liew 刘春联 (MS), Chairman & CEO – General Manager, DMD, Matsushita Electric Industrial – Vice President, Fuji-Keizai USA Inc.

管 理 层

? Steven Kuan 关恒君 (Ph. D.), Director – Chairman, SmartASIC – Chairman, e-IPO – Chairman, UltraChip ? Chris Chung 郑铁 (Ph. D.), Director – President, Trigem – Director, e-Machines – Executive Vice President, Sotec ? C C Kau 高金城 (Ph. D.), Director – Vice-Chairman, Huaya Microelectronics – President & CEO, SmartAsic ? Dato’ Tan Say Jim 拿督陈斯仁, Director z Managing Director, Iris Corporation Berhad

顾 问 团

? Danny Lui 吕谭平 (BS) z Chairman, Authosis z Chairman, APTG Holdings z Co-Founder, Legend Computer ? Noboru Nagano 永野昇 (BS) z Director, DMD, Matsushita Electric Industrial (’92-’98) z President, Panasonic Canada ? Shirafuji Hiroyuki 白藤弘之 z Director, DMD, Matsushita Electric Industrial (’98-’00) z President, Matsushita Television Malaysia ? Datuk Albert Cheng 拿督钟荣锦 z Group Executive Director, Lion Group (Malaysia) z Chairman, Likom Corporation Sdn. Bhd.

公司展望
MDT 的宗旨是在信息技术领域中,成为从硬件到应用软件直至技 术支援,咨询服务可提供一站式(One Stop)服务的全面技术解 决方案供应商,通过提供最新技术的产品、服务和解决方案来满足 客户的需求,并不断地为客户创造价值。

MDT集团
Display Technology Inc.
专注于CRT,LCD以及OLED产品的设计与开发,包括采购, 外包制造,促销与贩卖。

Multimedia Display Technologies Sdn. Bhd. 522281-U
为显示科技以及RFID相关业务,负责市场,销售、服务和支援的 团队。通过提供最新技术的产品、服务和解决方案为客户从IT系 统投资中获得最高投资回收的价值。

MDT Software Labs Sdn. Bhd. 620128-U
为MDT开发应用软件的核心公司,专为数据处理和网络通信系统 MDT开发应用软件的核心公司,专为数据处理和网络通信系统 相关应用。

MDT Innovations Sdn. Bhd. 671184-H
MDT的研究与开发中心。分别针对显示业务进行原型开发, PCB MDT的研究与开发中心。分别针对显示业务进行原型开发,PCB 改良,OSD 固件设计;RFID RFID业务进行 业务进行IC IC开发,标签,扫描器与天 开发,标签,扫描器与天 改良,OSD固件设计; 线设计,API 开发以及RFID RFID应用系统。 应用系统。 线设计,API开发以及

MDT Japan Inc.
为采购及销售中心,业务包括为显示部准备用料清单,如显示面 屏,逆变器,背光板,触屏显示器系统等。

科技合作伙伴
RF Japan Co., Ltd
扫描器,标签设计

IRIS Corp.
硬件合作

Malaysia Institute of Microelectronic System (MIMOS)
IC 设计与制造

? 参与日本国家HIBIKI项目的发展 ? 研究与发展芯片/标签和扫描器设计 ? 提供RFID 提供RFID 系统的技术转让和集成

? 世界第一家电子护照与智慧身份证的制 造商,提供予马来西亚,汶莱,新西 兰,南非,土耳其,泰国,巴基斯坦等 国家。 ? 拥有智能卡生产设施。 ? 强大的研究与发展团队 ? 著名的信息与通讯技术(ICT)以及微 电子组织,隶属于马来西亚科学技术部 ? 拥有大马第二大网络服务提供商以及两 间IC制造工厂

Nippon Antenna
天线生产与测试

Standard Industrial of Research Institute Malaysia (SIRIM)
品质标准与规格

Matsushita Fujisawa Manufacturing Center
RFID 标签生产

? 马来西亚著名的研发与标准设定组织,隶属 于国家科学技术部。 ? 促进和进行科学工业研究与开发 ? 设定马来西亚电气规格以及品质标准 ? 提高工业福利、健康与安全

? 松下电视生产工厂 ? 拥有两条RFID标签生产线。 ? 拥有设施包括倒装芯片(flip chip) 叠片结构 ,裸片(bare chip)装配, 标签封装。

?世界数一数二的天线制造商 ?拥有生产工厂分布在琦玉(Saitama),上 海,汉堡,甲米地,新伯里,加利福尼亚。 ?产品包括RFID天线,广播电台天线以及卫星 天线。 ?为汽车工业的主要原始设备制造商,如丰 田,通用汽车,日产等

MDT’s RFID 技术背景
MDT 采用最新世代 RFID 技术,频率从 13.56Mhz 高频, UHF 特高频到 2.45Ghz 微波 成功采用2.45Ghz 无 执照频率实施几个项 目,全部都达到高距 离,高速度的读写。

高层次RFID 解决方 案,用于识别, 防伪 和追踪物件包括文档 资料,贵重物品以及 生禽。

MDT RFID 技术的特 点在于高速度,高准 确率,高效率的防冲 突 (anti-collision) 技术以及强大的API 功能 。标签种类包括 有多种频率,多种协 议操作。

在这课程中,您将学习到 ? 什么是RFID中间件? ? 为什么需要中间件? ? 中间件的特点与架构。 ? 一套好的中间件应该具备什么功能? ? 开发时的策略考虑。 ? 中间件的例子。

RFID中间件简介
? 扮演着RFID标签和应用程序(Applications)之间的中介 角色。 ? 一种独立的系统软件或服务程序。 ? 中间件位于客户机/服务器的操作系统之上,管理计算 资源和网络通讯。 ? RFID 中间件是一种面向消息的中间件(MessageOriented Middleware,MOM),资讯情报 (Information)是以信息(Message)的形式,从一 个程序传送到另一个或多个程序
RFID中间件

RFID标签 RFID读写器 客户机

为什么需要RFID中间件?
? 这是一个部署RFID系统的策略,来规划出在现有 的系统和插入的RFID系统的界线。 ? 一个“代理”来管理与过滤从不一样的RFID读写器 所获取的数据。 ? 通常存在于一个业务流程中的数据搜集点。 ? 一个无缝的系统集成可以在不中断现有的系统下 被执行。 ? 当系统被展开时,减少RFID系统各参与者的介 入,或可以被理解为高效率的人力资源运用。

不采用中间件所面对的风险
从 新 规 划

坏 毁 据 数

业 务

流 程

















成 造 现 据 表 数 统 的 系 大 的 庞 劲 差

RFID中间件特点
1. 满足大量应用的需要 2. 运行于多种硬件和OS平台 3. 支持分布式计算,提供跨网络、硬件和OS平 台的透明性的应用或服务的交互功能 4. 支持所有的协议标准 5. 支持所有的接口标准

RFID中间件

管家利用RFID中间件来管理系统

RFID中间件应用服务器

1.满足大量应用的需要
? 独立于架构(Insulation Infrastructure) RFID 中间件独立并介于RFID读写器与后端 应用程序之间,并且能够与多个RFID读写器 以及多个后端应用程序连接,以减轻架构与维 护的复杂性。
RFID读写器 后端应用程序

RFID中间件

后端应用程序 后端应用程序

2.运行于多种硬件和OS平台
? RFID 中间件能够支援
– 不同厂商的读写器与标签 – 有源/主动与无源/被动标签 – 不同频率与不同协议的标签 – 不同规格以及不同读写能力的标签

3.支持分布式计算,提供跨网络、硬件和OS 平台的透明性的应用或服务的交互功能.
? EPC是在供应链系统中,以一串数字来识别一项 特定的商品,通过无线射频辨识标签由RFID读写 器读入后,传送到计算机或是应用系统中的过程 称为对象命名服务(Object Name Service, ONS)。对象命名服务系统会锁定计算机网络中 的固定点有关商品的资料。 ? EPC存放在RFID标签中,被RFID读写器读出 后,即可提供追踪EPC所代表的物品名称及相关 信息,并立即识别及分享供应链中的物品数据, 有效率地提供信息透明度。

4.支持标准的通信协议
? RFID标签与读写器之间的数据交换构成一 个标准通信协议系统可预防:
– 多标签读写防冲突问题 – 干扰与抗干扰问题 – 识读率与误码率问题 – 数据的加密与安全性问题 – 读写器与应用系统之间的接口问题

5.支持标准的接口
应用程序端使用中间件所提供的一组通用应 用程序接口(API),即能连到RFID读写器, 读取RFID标签数据。这样一来,即使存储 RFID标签数据的数据库软件或后端应用程序 增加或改由其它软件取代,或者读写RFID读 写器种类增加等情况发生时,应用端不需修 改也能处理,解决了多对多连接的维护复杂 性问题。

单层 RFID 中间件软体架构
RFID标签 RFID中间件 读写器 内部数据库

读写器

? 读写器连接性 ? 资料过滤与路线发送 ? 数据记录及追踪

WMS

多层 RFID 中间件软体架构
RFID标签 RFID中间件 内部数据库 读写器

外部数据库 读写器
? 读写器连接性 ? 基本资料收集 与过滤

ERP

读写器
? 整体资料收集 与过滤 ? 企业与B2B应 用综合化 ? 过程管理

WMS

读写器

生意伙伴

硬体架构
企业网络 RFID中间件服务器

无线接入点

RFID入口处读写器
阅读RFID标签

RFID手提式读写器

传送带RFID 读写器

RFID中间件的架构
? 以应用程序为中心(Application Centric)
– 设计概念是通过RFID 读写器厂商提供的API,以Hot Code方式直接编写特定读写器读取数据的适配器 (Adapter),并传送至后端系统的应用程序或数据 库,从而达成与后端系统或服务串接的目的。

? 以架构为中心(Infrastructure Centric)
– 随着企业应用系统的复杂度增高,企业无法负荷以Hot Code方式为每个应用程式编写适配器(Adapter), 同时面对对象标准化等问题,企业可以考虑采用厂商 所提供标准规格的RFID 中间件。这样一来,即使存 储RFID标签情报的数据库软件改由其他软件代替,或 读写RFID标签的RFID 读写器种类增加等情况发生 时,应用端不做修改也能应付。

RFID 中间件的功能
RFID读写器的管理 数据管理 RFID 中间件包装内容

RFID 中间件的功能 整合应用软件

架构的 伸缩性与管理

程序管?

伙伴整合

中间件的功能
? RFID读写器的管理( Reader and device management )。
– 终端使用者能够透过RFID中间件界面直接的基本配 置,同时监视,部署与发布命令至多个读写器。例 如:使用者能够告诉读写器何时透过”TURN OFF”避 免频率冲突。

? 数据管理( Data management )
– 当中间件从读写器读取数据,中间件必须有系统的 提供资料过滤以及为庞大的资料提供路线发送与整 合的能力。这包括利用演算法来修正读取错误或者 重复的资料,或者更复杂性的根据数据内容来分配 路线发送。

中间件的功能
? 整合应用软件( Application integration )
– 中间件应该能够为已经拥有SCM,ERP,WMS或 CRM等系统的公司或厂商,提供资料路线的连接, 发送与整合的能力,以便使他们透过RFID更有效率 的运作。

? 伙伴整合( Partner integration )
– 其中一项RFID最潜在的功能在于与伙伴分享RFID 数据以改进合作过程,如货品需求预测和厂商存 货。

中间件的功能
? 程序管理( Process management and application development )。 – 除了传送资料到应用软件,中间件应透过客 制化的工作负责资料的监视与启动。例如通 过这个软件,设定去监视存货管理系统,当 存货较低或已无存货时,将必须再补充所需 的产品。

中间件的功能
? RFID 中间件包装内容( Packaged RFID content )
– 已包装的资料发送路线的逻辑,产品的数据图解,与 RFID 相关的应用及程序(如货运,资产管理)的整 合,都是RFID 中间件平台应嵌有的功能。

? 架构的伸缩性与管理( Architecture scalability and administration )
– 当服务器发生故障,RFID 中间件平台需动态地平衡 多服务器的负载,和自动把资料发送的路线调整。这 功能应横跨架构的所有层次。

RFID 中间件的优势
在不更改结构下 与现有系统集成 提高投资回报率 根据即时性及 准确的数据作 出快速决定

使用RFID 中间件 的优势
提高生产力

更有效的从 RFID标签中捕 获数据。

增加数据对过 程的重要性

展开RFID中间件需考虑的事项
? 找出最适当的平台,必须考虑到的事项包 括:
– RFID 硬件 – 收集不同硬件种类的数据 – 操作系统平台 – 数据的结构

? 在系统范围内,通过确定读写器的读取范 围,来确定所须的中间件服务器的数量。 ? 通讯要求--数据通讯的基本架构。

开发RFID中间件的策略
策略性 ?中间件如何提供策略性的视野? ?我们要成为领先者或“快速的跟随者”? ?我们该与哪位伙伴合作? ?我们应该保持双流程吗,如何?维持多 久? 财政 ?在我们的中间件投资中,什么时候 回归? ?中间件的哪部分或区域,最能为我 们带来价值? 科技性 结构性 ?什么是改变管理系统带来的牵连? ?什么是中间件实行后带来的风险? ?什么是实施RFID中间件的技术要 求? ?什么是最好交付在我的战略技术计 划的架构? ?RFID中间件的实施会对我们现有的 应用流程带来怎样的冲击?

MDT的 RFID 中间件
? ? ? ? ? ? ? 使用微软VB6.0 和VC++开发软件。 数据库:微软Access, SQL服务器。 支持多元RFID标签及读写器。 能读写标签资料。 多元平台,支持多层次程序和网络操作。 用户可根据业务流程自行设定数据过滤条件。 读写器的数据交通分析,让管理员可鉴定有问 题,多干扰发生的,或效率低的读写器/ 天线。
软件界面

软件界面

MDT 中间件 - 同一时间控制4 台读写器

软件界面

MDT 中间件 – 正配置其中一台读写器

软件界面

MDT 中间件 – 读取标签资料

软件界面

MDT 中间件

RFID Middleware Market Statistic

Why RFID Middleware is needed?
? A deployment strategy to draw a clear boundary between existing system and plug-in RFID system ? An “agent” to manage and filter RFID data captured from various readers ? Normally exist in data collection points in a business process flows ? A seamless integration can be carried out without interrupting existing systems ? Minimize the involvement of system stakeholders during deployment, which directly translate to efficient human resource utilization.

Risks of not opting for Middleware
rr o C n io t up
Re bu ma sin pp es ing s p of ro ce ss

ta a D

es

Inc

re a Do se S w n ys tim tem e

a, t a D e g c in a n lm r m e h rfo w r e ve r P O oo P

What are common RFID Middleware Functions?
? Collect RFID data from the environment including RFID collaborative systems like sensors and conveyer. ? Automate a business process which was previously lacking. ? Perform data filtration and conversion functions before feeding back to existing systems. ? Free the task of client system in managing RFID hardware.

Things to Consider in Deploying RFID Middleware
? Determine the most appropriate platform by considering:
– RFID Hardware – compiling data from various hardware type – OS platform – Data structure

? Determine the reading coverage within a system boundary for the number of middleware workstations (licenses) to be deployed. ? Communication requirements – Data communication infrastructure

Strategy of Developing an RFID Middleware
Strategic ?How can middleware enable your overall strategic vision? ?Should we be a leader or a “fast follower”? ?Which trading partners should I pilot with and when? ?Should and how can you operate in dual processes? And for how long? Financial ?What is the expected return on our middleware investment? ?Which areas of middleware can drive value for you?

Organizational ?What are the change management implications? ?What are the risks involved in an middleware implementation?

Technological ?What are our technology requirements for an RFID middleware implementation? ?What is the architecture that best delivers on my strategic technology plan? ?How will an RFID implementation impact our current applications?

RFID 中间件的种类与进化/演变
Process Oriented Middleware B2B Oriented Middleware

Edge Middleware

边缘层
-Directly communicates with RFID readers -Gather & Store collected RFID data from various devices. - Filters duplicates, redundancies, errors. -Stores data information in a temporary database or cache.

运用层
-Involves certain level of business processes. -Also deemed as new application systems. -Normally use the reconcile and link different systems with RFID functionalities. -Example: Invoice matching, Drug Prescription Tracking and etc…

集成层
-A mean of sharing RFID information between different business entities. -Example: sharing supply chain information between manufacturers and distributors. -EPC-IS is another effort of sharing supply chain data through web service.

RFID 中间件的种类
B2B Oriented Middleware

集成层

Process Oriented Middleware

运用层

Edge Middleware

边缘层

Picture Source :CurrentAnalysis

RFID 中间件的市场规模
? According to research, RFID Middleware Market Size is

$152 million in 2005 $1.54 billion in 2010
Source : WinterGreen Research Inc.

? Louis Bianchin, senior RFID analyst at Venture Development Corp. (VDC), says the RFID middleware market is set for the most explosive growth over the next five years.
Source :RFID Journal.

RFID 中间件的展望与将来
? Intelligent RFID readers with embedded software can output data that is clean and ready for use by software applications. ? Devices like network switches and controllers can enable networks to filter RFID data ? EPCglobal is developing multiple software standards ? Microsoft is taking major steps to add widespread support for RFID to its Windows operating system Yet every market study of RFID Middleware predicts

Robust Growth !

RFID 中间件的展望与将来
? The next-largest market segment of RFID middleware products consists of those for data monitoring and management. ? The report valued this at $9.6 million in 2005, predicting growth of nearly 38 percent, to $ 47.5 million in 2010. ? The third-biggest segment, device monitoring and management, was worth $2.8 million last year and should reach $6 million by 2010, growing at a compound annual growth rate (CAGR) of 16 percent.

Source: RFIDJournal Article

全球 RFID 中间件 具代表性的 Provider/Supplier
? ? ? ? ? IBM ConnecTerra GlobeRanger Oat Systems Manhattan Associates

Source: WinterGreen Research Inc

谢谢您!


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