淺談RFID技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用

徐曉紅

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館 浙江 東陽 322100）

一、引言

RFID無線射頻識(shí)別技術(shù)[1][2]英文全稱Radio Frequency Identification。自第二次世界大戰(zhàn)中的雷達(dá)技術(shù)催生RFID以來，該技術(shù)已得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展[3]，并以精度高、體積小、速度快、抗干擾強(qiáng)、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)在物流、醫(yī)療、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。隨著RFID技術(shù)的不斷成熟，自從1988年RFID第一次進(jìn)入新加坡國家圖書館后，其相繼被運(yùn)用到各大歐美國家圖書館中。

傳統(tǒng)圖書館管理工作大多依據(jù)條形碼或是磁條，通過人工操作對(duì)圖書實(shí)現(xiàn)借還等工作。而隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，一方面圖書的數(shù)量大幅度增加，另一方面人們對(duì)圖書館的利用率也不斷提升，大大增加了圖書的流通量和工作人員的工作量。傳統(tǒng)的圖書館管理模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代圖書館的要求，RFID技術(shù)在圖書館管理中的引入，正好解決了這一棘手的問題。RFID技術(shù)的無線自動(dòng)識(shí)別功能大大提高了讀者查找圖書的速度，同時(shí)大幅度減少了圖書館管理整架、圖書盤點(diǎn)等工作。同時(shí)RFID技術(shù)可對(duì)多本圖書同時(shí)進(jìn)行掃描，提高了圖書的流通率。RFID技術(shù)在現(xiàn)代智能圖書館的建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用，本文并對(duì)此技術(shù)在圖書館中的運(yùn)用進(jìn)行簡要的闡述。

二、RFID組成和工作原理

（一）RFID組成

RFID系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽（Tag）、閱讀器（Reader）、天線（Antenna）組成（見圖1）。

電子標(biāo)簽：又稱射頻卡，主要由有識(shí)別信息的芯片與天線組成，它是RFID系統(tǒng)的核心部分，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，通常附著在識(shí)別物的表面。

閱讀器：又稱讀寫器，主要通過天線負(fù)責(zé)建立與電子標(biāo)簽的雙向通信和數(shù)據(jù)傳輸，通常分為固定和手持式。

天線：主要負(fù)責(zé)閱讀器與電子標(biāo)簽之間磁場內(nèi)的射頻信號(hào)傳遞。

圖1 RFID的組成及工作原理

（二）RFID工作原理

1.首先，通過閱讀器自身的天線發(fā)送特定的射頻信號(hào)，在有效工作區(qū)域的電子標(biāo)簽產(chǎn)生感應(yīng)電流而得到能力激活，而激活的電子標(biāo)簽將自身標(biāo)簽信息通過內(nèi)置天線發(fā)生出去。

2.閱讀器的內(nèi)置天線接收到電子標(biāo)簽發(fā)送來的信號(hào)，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器再將調(diào)制信號(hào)傳送到閱讀器信號(hào)處理模塊，經(jīng)過調(diào)制和解碼后再將有效的信息通過RFID中間件送至后臺(tái)主機(jī)系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)）進(jìn)行處理。

3.最后，主機(jī)根據(jù)邏輯運(yùn)算識(shí)別電子標(biāo)簽，針對(duì)不同的設(shè)定而發(fā)出不同指令并做相應(yīng)處理。

具體操作步驟見圖1。

三、RFID技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用

（一）讀者自助服務(wù)

讀者自助服務(wù)是指讀者根據(jù)自身需求和研究方向以及閱讀的興趣，通過自助借還機(jī)自主完成相關(guān)的圖書操作過程。讀者自助服務(wù)包括6個(gè)主要的功能（見圖2）：借書、還書、續(xù)借、繳費(fèi)、讀書證掛失和解掛。自助服務(wù)的原理可以概括為：讀者將要借、還的書目放置在借還機(jī)書臺(tái)上，自助機(jī)內(nèi)部的RFID讀寫器天線讀取附著在圖書中的RFID電子標(biāo)簽，閱讀器再將獲取信息通過中間件傳給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)則依據(jù)讀者的操作修改電子標(biāo)簽、讀者卡、數(shù)據(jù)庫等相關(guān)的信息，并按照自助機(jī)的提示自主完成借書與還書的程序。同時(shí)圖書的續(xù)借和讀書卡的掛失和解掛以及繳費(fèi)，均可在自助機(jī)上通過輸入的賬號(hào)和綁定的校園卡自助完成。

自助服務(wù)減少了傳統(tǒng)的圖書館工作人員借、還、續(xù)等操作，提高了圖書館運(yùn)作的效率，節(jié)約了讀者操作的時(shí)間，提高圖書的流通和利用率。且自助服務(wù)大大提高了讀者的自主服務(wù)和主體性，同時(shí)優(yōu)化了圖書管理模式。

圖2 讀者自助服務(wù)

圖3 圖書智能盤點(diǎn)的工作內(nèi)容

（二）圖書智能盤點(diǎn)

圖書盤點(diǎn)是保證圖書館正常運(yùn)行的基礎(chǔ)性工作。圖書盤點(diǎn)工作主要包絡(luò)：新書上架、整理錯(cuò)架、圖書歸架、圖書查詢，見圖3所示。

盤點(diǎn)的步驟為：整架→人工計(jì)數(shù)→圖書定位、查找→圖書歸架。首先根據(jù)圖書各自的索書號(hào)進(jìn)行整架，然后人工記錄每層和每架圖書的數(shù)目，用于比較后期自動(dòng)清點(diǎn)的數(shù)據(jù)。之后對(duì)書架上的所有圖書進(jìn)行盤點(diǎn)掃描，同時(shí)盤點(diǎn)和倒架附著有RFID標(biāo)簽的圖書。如果盤點(diǎn)車上顯示的圖書書目與人工記錄的數(shù)據(jù)相同，則可對(duì)下個(gè)書架的圖書進(jìn)行掃描，如果顯示的數(shù)量少于人工記錄的數(shù)量，則需要查詢錯(cuò)架圖書信息并進(jìn)行倒架，然后重新盤點(diǎn)[4]。

新書上架的主要工作在于將圖書的位置和核心內(nèi)容等相關(guān)信息輸入RFID電子標(biāo)簽，以便于后期對(duì)圖書進(jìn)行自動(dòng)清點(diǎn)。圖書查找工作主要是工作人員通過盤點(diǎn)車將圖書的書名、作者或是關(guān)鍵詞輸入得到該書的位置，如果該書未在此位置，則通過附件的讀寫器進(jìn)行查找，如果能查到則會(huì)顯示相應(yīng)的結(jié)果，如果無法查到，則該書可能在其他較遠(yuǎn)的書架上。

RFID智能盤點(diǎn)與傳統(tǒng)圖書盤點(diǎn)相比，不僅大大簡化了盤點(diǎn)工作，在一定程度上解決了人工盤點(diǎn)易出錯(cuò)、工作量大等問題，而且能自動(dòng)報(bào)警提示錯(cuò)架圖書，有效地保證了圖書館中圖書位置的準(zhǔn)確性。

（三）圖書智能定位

圖書的智能定位功能能保證讀者快速找到所要查找圖書的準(zhǔn)確位置。智能定位主要有發(fā)出定位請(qǐng)求、智能書架、信息自動(dòng)轉(zhuǎn)換，見圖4所示。

智能圖書館運(yùn)行的前提條件是有覆蓋全館的無線信號(hào)（wifi），讀者可通過移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備連接無線信號(hào)，訪問圖書館“公共圖書目錄查詢系統(tǒng)”，查找所需圖書并確定所要查找圖書的準(zhǔn)確位置并進(jìn)行定位。通過智能書架上的讀寫天線，讀取讀者發(fā)來請(qǐng)求的圖書上的電子標(biāo)簽，再將電子標(biāo)簽上的信息反饋給定位系統(tǒng)，通過定位系統(tǒng)將圖書信息轉(zhuǎn)化為圖書的地理位置，并以三維視覺效果展現(xiàn)在智能顯示屏上，同時(shí)還可進(jìn)行導(dǎo)航指引讀者準(zhǔn)確到達(dá)所在圖書的位置。

RFID圖書智能定位技術(shù)真正解決了圖書難找的問題，既簡化了圖書查找的過程，又簡化了圖書館工作人員日常圖書清點(diǎn)工作，有利于整架、理架并防止錯(cuò)架。

圖4 圖書智能定位

圖5 圖書館智能安全防盜系統(tǒng)

（四）智能安全防盜

智能安全防盜技術(shù)[5]是非常重要的，每個(gè)圖書館必備安全門以確保圖書館館藏資源的安全，主要的服務(wù)內(nèi)容：讀者身份確認(rèn)、危險(xiǎn)警報(bào)、圖書檢測、攝像監(jiān)控，見圖5。首先讀者需要通過身份認(rèn)證（可通過閱讀卡或是指紋）進(jìn)入圖書館的智能安全區(qū)域。當(dāng)讀者準(zhǔn)備離開此安全區(qū)域時(shí)，安全區(qū)域內(nèi)的RFID技術(shù)會(huì)自動(dòng)獲得讀者手中圖書上的標(biāo)簽信息，以識(shí)別該圖書是否已經(jīng)辦理了借閱、續(xù)閱手續(xù)，如若辦理則安全通過，如未辦理，安全系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)危險(xiǎn)警報(bào)器。同時(shí)讀者在進(jìn)出門時(shí)，門口的監(jiān)控錄像機(jī)會(huì)對(duì)出入人員進(jìn)行圖像抓拍。

智能安全防盜技術(shù)實(shí)行了多層防護(hù)，以確保圖書館工作的安全運(yùn)行。通過獲取附著在圖書上的電子標(biāo)簽?zāi)軠?zhǔn)確無誤地獲得每本圖書的信息，并自動(dòng)做出報(bào)警提醒，這是確保圖書安全離開圖書館的最后一道關(guān)卡。

與傳統(tǒng)的圖書館門禁相比，智能安全防盜技術(shù)使圖書館更加安全、更具人性化。

四、結(jié)束語

本文對(duì)RFID技術(shù)的組成和工作原理做了簡要的介紹。盡管RFID技術(shù)在圖書館管理工作中的的優(yōu)勢顯而易見，但該技術(shù)仍然屬于較新的科技，在圖書館運(yùn)行過程中仍然存在頻率選擇、舊壞書識(shí)別等問題上，且在我國各大高校還未大幅度推廣。不過隨著科技的不斷發(fā)展，RFID技術(shù)終將在圖書館管理工作中發(fā)揮更為重要的作用。

[1]Klaus Finkenzeller. RFID Handbook:fundamentals and aplieations in contaciless smart cards and identification[M].Chiehester，England;Hoboken，N.J.:Wiley,2003:l-37.

[2]張厚生，王啟云.圖書館服務(wù)的無線技術(shù)——RFID的應(yīng)用[J].大學(xué)圖書館學(xué)報(bào)，2014,(1):56-60.

[3]Jay S，Navjit B，Carmen F. The State of RFID Application in Libraries. Information Technology and Libraries, 2006,25,(1):24-32.

[4]李斌.RFID技術(shù)環(huán)境下圖書盤點(diǎn)的實(shí)踐與探索——以電子科技大學(xué)圖書館為例[J].四川圖書館學(xué)報(bào)，2012,(3):5-7.

[5]鄭小丹，王奕騰，張程煒.RFID圖書館管理系統(tǒng)應(yīng)用方案探討[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2013,(22):10-13.