RFID技術(shù)及其在高校圖書館的應用——以貴陽學院圖書館為例

張祥梅

(貴陽學院 圖書館，貴州 貴陽 550003)

RFID技術(shù)正在以超乎想象的速度走進我們的生活，它以高效、便捷、先進的信息識別和數(shù)據(jù)采集優(yōu)勢，廣泛應用于交通運輸、物流管理、證照識別、電子支付，以及醫(yī)藥、食品安全、資產(chǎn)追蹤管理等各個領(lǐng)域。近幾年，RFID技術(shù)在圖書館智能化管理中的優(yōu)勢也越來越突出，并呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的態(tài)勢，引起了眾多圖書館管理者的高度關(guān)注。

1 RFID技術(shù)概述

1.1 RFID技術(shù)的工作原理

射頻識別技術(shù)(Radio Frequency Identification,RFID)，俗稱電子標簽，是一種非接觸自動識別技術(shù)，利用射頻信號空間耦合(電感或電磁耦合)傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體所攜帶信息的自動化提取和識別。

RFID系統(tǒng)由硬件、軟件和基本數(shù)據(jù)格式與通信協(xié)議三部分組成。RFID系統(tǒng)硬件部分主要由標簽、閱讀器和天線組成。當標簽進入磁場后，閱讀器發(fā)出射頻信號，標簽憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息，或者主動發(fā)送某一頻率的信號；閱讀器讀取信息并解碼后將其送至后臺系統(tǒng)進行相關(guān)數(shù)據(jù)處理。

1.2 RFID技術(shù)與條形碼技術(shù)的比較

從技術(shù)類型的角度來說，條形碼技術(shù)是一種光學識別技術(shù)，主要通過光反射的信號獲取數(shù)據(jù)，而RFID技術(shù)是依據(jù)無線電波的發(fā)散性獲取數(shù)據(jù)。相較于條形碼，RFID有著更多的優(yōu)越性，具體表現(xiàn)在以下幾方面：

(1)數(shù)據(jù)資料可更新，標簽可重復使用。條形碼的信息是不可更改的，而RFID電子標簽內(nèi)儲存的數(shù)據(jù)資料則可無限制地進行修改和增刪。因此，RFID電子標簽不像傳統(tǒng)條形碼一樣用過就要扔掉，它是可以重復使用的。

(2)數(shù)據(jù)信息的接收、傳遞和穿透性強，電子標簽可以進行批量處理，效率得到提高。普通條形碼的讀取器必須是在沒有任何物體的阻擋下，近距離地將掃描光源對準條形碼才可以讀取到數(shù)據(jù)信息，且一次只能獲取一個條形碼的數(shù)據(jù)；而RFID電子標簽內(nèi)數(shù)據(jù)信息的讀取、傳遞只要是在無線電波覆蓋的范圍內(nèi)，就可以穿透紙張和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)進行。因此，RFID電子標簽的閱讀器可在同一時間對幾個甚至是幾十個電子標簽進行批量識別處理，大大提高了識別效率。

(3)信息存儲量大。條形碼一般的容量是存儲50個字符，最大的容量也只能達到200到3000個字符，而RFID電子標簽的最大存儲容量可達數(shù)MegaByteS。

(4)防盜安全性強。RFID電子標簽在數(shù)據(jù)信息讀取方面都有密碼保護，這樣的安全保護措施使得電子標簽不容易被輕易更改和偽造。

(5)使用期限更長、防污染性強。傳統(tǒng)條形碼通常都是紙質(zhì)的材質(zhì)，很容易受到不同程度的污染。但是電子標簽對類似水、油和其它化學藥品卻有著很強的抗污染力。

2 RFID技術(shù)在國內(nèi)高校圖書館的應用及存在的問題

2.1 RFID技術(shù)的應用

RFID技術(shù)在國內(nèi)圖書館的應用自2006年開始有了較快發(fā)展。

2006年初，集美大學誠毅學院圖書館開始使用RFID智能管理系統(tǒng)。系統(tǒng)包含員工服務子系統(tǒng)、芯片轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)、自助借書子系統(tǒng)、自助還書子系統(tǒng)、館藏盤查子系統(tǒng)、通道偵測子系統(tǒng)等。通過與計算機連接的讀取器，5秒鐘完成圖書借出、歸還手續(xù)，還可快速處理新書入庫、藏書確認等。

2006年，汕頭大學圖書館開始超高頻RFID試驗。2007年至2009年分樓層實施RFID，結(jié)合測試結(jié)果和超高頻在價格、性能、未來圖書物流鏈、標簽大小等方面的優(yōu)勢，2010年汕頭大學圖書館全面實施超高頻RIFD。

2006年，北京理工大學圖書館從經(jīng)濟、安全、服務和管理四個方面進行考察和研究RFID。2010年在兩個校區(qū)分別啟用了RFID，做了讀者調(diào)查，證明了RFID的快捷與簡便。后續(xù)還引入24小時綜合服務一體機、RFID圖書館集成管理系統(tǒng)等，圖書館完全實現(xiàn)了館藏、RFID和互聯(lián)網(wǎng)三合一的目標。

2008年，香港大學圖書館開始使用高頻RFID，自助借還書量占總量的60%左右，其帶來的簡便與高效得到了工作人員和讀者的肯定與滿意。

2008年，北京石油化工大學建成基于超高頻頻段的RFID圖書智能管理系統(tǒng)。項目發(fā)現(xiàn)超高頻RFID系統(tǒng)讀取標簽速度更快，多標簽讀取性能更佳，可調(diào)節(jié)讀寫距離等優(yōu)勢。

2009年9月，西安理工大學圖書館與國內(nèi)上市公司遠望谷合作采用RFID技術(shù)，實現(xiàn)了校園一卡通和紙質(zhì)借書證的兼容并存，使圖書館工作中一些基本流程得以簡化和省略，大大優(yōu)化了圖書館的管理與服務。

基于上述RFID技術(shù)在國內(nèi)高校圖書館的應用現(xiàn)狀來看，RFID的應用起步較晚，但是發(fā)展速度快，目前呈現(xiàn)出每年增加5家圖書館使用RFID的增長規(guī)模，發(fā)展趨勢勢不可擋。

2.2 存在的問題

采用RFID技術(shù)很大程度上提高了圖書館工作效率，但是也有以下一些問題需要慎重考慮：

2.2.1 標準問題

全球已有10多個國家擁有自己的相關(guān)圖書館RFID應用標準，但是彼此之間不完全兼容，存在差距。同一個國家，各個生產(chǎn)廠家的RFID產(chǎn)品相關(guān)標準不一致，嚴重影響應用館之間資源的共享和RFID產(chǎn)品設備的互通，對其在圖書館的應用造成了阻礙。

2.2.2 應用頻率問題

目前市場上使用較多的兩種頻率是起步較早且應用較多的高頻和起步較晚但目前應用發(fā)展較快的超高頻。這二者至今沒有明確的優(yōu)劣評判標準，不同圖書館應用時選擇不同的頻率，頻率的差異也導致了不同的頻段劃分、標準、協(xié)議等，直接影響應用性能和產(chǎn)品設備的互通。

2.2.3 成本問題

RFID相關(guān)設備及維護費價格昂貴，對于圖書館來說經(jīng)費是一個難題。此外，許多圖書館在近幾年更新了傳統(tǒng)設備，引進門禁系統(tǒng)、復合磁條、監(jiān)測儀等。如果短期內(nèi)進行全面RFID設備更換，成本不符合經(jīng)濟效益。因此，成本問題制約了RFID在高校圖書館的應用。

2.2.4 安全問題

由RFID工作原理決定，其通過天線來接收和發(fā)射芯片中的信號，芯片裸露在圖書中，容易受到破壞，也容易受到金屬干擾。與此同時，RFID標簽具有存儲和跟蹤功能，攜帶相關(guān)附有標簽圖書的用戶也就存在受追蹤的威脅，存在一定的安全隱患。

3 RFID技術(shù)在貴陽學院圖書館的解決方案及應用成效

3.1 解決方案

我館經(jīng)過系統(tǒng)的前期論證和實地應用考察之后，決定與國內(nèi)上市公司遠望谷合作采用RFID技術(shù)。由于圖書館原來采用條碼識別技術(shù)的金盤圖書館集成管理系統(tǒng)，本著節(jié)約資金、降低成本的原則，圖書館應用RFID技術(shù)后，對以下部分進行了改造：

3.1.1 采用RFID標簽代替現(xiàn)有的條形碼

條碼號作為RFID系統(tǒng)和金盤圖書館集成管理系統(tǒng)連接的紐帶，將RFID系統(tǒng)融入金盤圖書館集成管理系統(tǒng)。每個RFID標簽均采用專門包裝，同時將圖書對應的條形碼號存入RFID標簽之中，為全館的技術(shù)手段的管理打下的基礎(chǔ)。

3.1.2 采用區(qū)域管理模式

為了滿足讀者閱讀和圖書定位的需要，同時體現(xiàn)工作人員對架位管理的可操作性，將館藏資料分成了若干個對等的區(qū)域，進行區(qū)域管理。區(qū)域劃分是以《中圖法》的分類原則和各類圖書的數(shù)量為依據(jù)，這些劃分的區(qū)域之間的流通圖書的數(shù)量大致相當。

3.1.3 安裝RFID讀寫編程器和RFID閱讀器

改造原有的采編流程，增加RFID讀寫編程器，在圖書的驗收處理過程中使用RFID讀寫編程器將相關(guān)信息寫入RFID標簽。

3.1.4 改造借閱流程

將工作人員的借還圖書操作與讀者自助借閱結(jié)合在一起，提高了借閱效率，同時還保護了讀者的隱私權(quán)。工作人員工作臺配備RFID讀寫器替代原有的條碼閱讀器，同時在處理的過程中實現(xiàn)同金盤圖書館集成管理系統(tǒng)的信息交互。其操作最大的特點是對一個讀者同時處理借還圖書多本，極大的提高了流通業(yè)務的工作效率。

全館配備了4臺自助借閱機，方便讀者最快速度的借到自己需要的圖書。讀者可以通過自助借閱工作站，在系統(tǒng)的提示和幫助下自行完成圖書的借出操作，也可以到前臺由工作人員通過流通工作站完成圖書的借出操作。由此減少或杜絕了因為借閱不方便而沒有辦理正常手續(xù)將圖書帶出圖書館的不良行為發(fā)生，同時緩解了因圖書館的借閱量急劇增加而工作人員少的矛盾，擴大了為讀者服務的能力。

3.1.5 增加智能自動還書系統(tǒng)

智能自動還書系統(tǒng)能保證讀者一天24小時還書。要求在圖書歸還的同時與金盤圖書館集成管理系統(tǒng)進行信息交互，使這些歸還的圖書的館藏信息得到及時更新，對所還圖書提供對RFID標簽進行讀操作，進而通過自動分揀系統(tǒng)對這些圖書進行按分類分揀操作，以方便工作人員快速上架。

智能自動還書系統(tǒng)由對內(nèi)和對外兩部分組成。

對外部分包括：還書口，還書結(jié)果顯示屏，監(jiān)視器顯示屏等。

對內(nèi)部分包括：傳送帶，RFID閱讀器，監(jiān)視器及同步錄像機。

3.1.6 安裝RFID安檢系統(tǒng)

無線電波式防盜偵測門具備EAS(電子防盜)功能，將RFID閱讀器整合在內(nèi)，讓圖書館防盜系統(tǒng)更容易處理，未經(jīng)許可的館藏圖書被帶離圖書館引發(fā)警報。除了聲、光警報器外，還觸發(fā)攝影系統(tǒng)。其主要作用是：第一，可將館藏的信息識別與安全防盜管理合而為一；第二，在讀者攜帶未經(jīng)許可的館藏物品通過電子偵測門時警告圖書館理員；

3.2 應用成效

我館采用RFID技術(shù)后的成效主要反映在以下五方面：

(1)較好的解決了讀者排長隊借、還書的問題。采用RFID標簽，無需接觸就能讀取到圖書的信息，提高了信息的讀取速度，只要是在探測范圍內(nèi)，就可多方位、多角度的讀取數(shù)據(jù)，簡化了借還書的工序，省去了上磁和消磁的工作，大大削減了繁瑣性事務。可同時對讀者手中的多本甚至十幾本書進行批處理。

(2)減清了書庫工作人員的工作強度，提高了清點館藏圖書的速度。采用RFID清點館藏圖書，只需手持讀取器在各書架上橫移，就可以獲取圖書的信息，而不再需要按索書號對圖書一本一本進行清點分類了，在減清工作人員清查圖書的工作強度的同時也提高了清點速度，提高了圖書館盤點工作效率。

(3)方便了讀者自由借還書，提高了館藏資源的利用率。RFID配備自助借、還書的外圍設備，這樣一來，讀者借還書不受時間的約束，可自己辦理圖書的借、還手續(xù)，自助借還設備的出現(xiàn)有效避免借還圖書的高峰期，在方便讀者的同時也減少了工作人員的工作量。

(4)大大提高了圖書的防盜性。RFID標簽能夠穿透紙張、塑料和木材等多種非金屬或非透明的材質(zhì)，在被覆蓋的情況下能夠進行穿透性的通信。通過電磁波來追蹤和定位每本圖書的活動情況，以達到防范圖書易毀被盜的目的。

(5)減輕了館員的工作壓力，改善了館員的工作環(huán)境。RFID系統(tǒng)降低了流通部門的勞動強度，減少重復性的勞動，提高了館員的工作積極性，使各個崗位上的館員有更加充足的時間和更飽滿的精力提高自身的專業(yè)技術(shù)水平，以更全面的圖書情報知識服務于更高層次的讀者。

4 結(jié)束語

RFID技術(shù)在圖書管理應用中有著傳統(tǒng)的條形碼和磁條無可比擬的優(yōu)勢，其智能化和更加人性化是圖書館提升管理水平和服務水平的發(fā)展方向，在技術(shù)飛速發(fā)展和市場激烈競爭的外部環(huán)境激勵下，RFID在龐大的圖書館管理領(lǐng)域有著極其光明的應用和發(fā)展前景，它將促進圖書館業(yè)務的重大變革，推進圖書館事業(yè)的極大發(fā)展。同時，也應該看到，目前在圖書館中應用RFID，還僅停留在識別領(lǐng)域，即利用RFID標簽的高速識別能力，達到提高工作效率的目的。在今后的應用中，如何更好地提高RFID的識別速度，增加RFID標簽的存儲容量，以及利用其跟蹤處理的能力都將成為RFID技術(shù)的研究發(fā)展方向。

[1]董麗華.RFID技術(shù)與應用[M].電子工業(yè)出版社,2008(5).

[2]周文豪.數(shù)字圖書館以及RFID在國內(nèi)外世界圖書館中的應用狀況[J].中國電子商情(RFID技術(shù)與應用),2008(3):65-70.

[3]景祥祜.圖書館導入RFID的標準與互操作探討[J].大學圖書館學報,2009(6)：32-37.

[4]中國科技部等十五部委.中國射頻識別(RFID)技術(shù)政策白皮書[OL].[2006-06-09].http://www.eetchina.com/2009/01/14.