无线射频识别技术及其在图书馆的应用现状

1、收稿日期:2006 08 22作者简介:辛 苗(1976 ,女,1999年毕业于西南师范大学信息管理系,现任内江师范学院图书馆采编部主任,馆员。无线射频识别技术及其在图书馆的应用现状辛 苗(内江师范学院,内江641112摘 要 本文对无线射频识别技术(R FID及其在图书馆中的应用现状进行了概述,并对RFID 技术在图书馆应用的障碍因素进行了探讨。关键词 RFID;图书馆;自动识别Abstract This paper summarizes radio frequency iden tification (RFIDand its application in the libraries,and

2、 discusses the factors holding back application of RFID in the libraries. Key words RFID;library;automatic identi fication中图分类号 G250 7文献标识码 A文章编号 1008-0821(200701-0161-03无线射频识别技术,即RFID (Radio Frequency Identifi cation最早是二战期间英国的飞机识别技术。经过了许多年的应用的演变和技术的发展,这项技术现在正在被广泛应用到物流、医疗、制造业等多个行业。在各个国家和行业的关注下RFID 技

3、术的应用正在迅猛发展。作为快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础,RFID 已经被世界公认为本世纪十大重要技术之一。美国兰德公司日前发表了题为 2020年的全球技术革命 研究报告,RFID 入选2020年全球最广泛应用技术。RFID 是本世纪最有发展前途的高科技市场之一:业界预言,2006年将是RFID 产业应用发展的一个里程碑,众多行业都将逐步采用这一革命性的技术。比如药物、医学、物流等领域都受益于RFID 技术,而RFID 在图书馆中的应用已经是得到事实证明。1 RFID 技术概述RFID 俗称电子标签,是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取

4、相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。埃森哲实验室首席科学家弗格森认为RFID 是一种突破性的技术:第一,可以识别单个的非常具体的物体,而不是像条形码那样只能识别一类物体;第二,其采用无线电射频,可以透过外部材料读取数据,而条形码必须靠激光来读取信息;第三,可以同时对多个物体进行识读,而条形码只能一个一个地读。最基本的RFID 系统由三部分组成: 标签(Tag:由耦合元件及芯片组成,每个标签具有惟一的电子编码,附着在物体上标识目标对象; 阅读器(Reader:读取(有时还可以写入标签信息的设备,可设计为手持式或

5、固定式; 天线(Antenna:在标签和读取器间传递射频信号。RFID 技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场实现的无接触式信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。其工作原理为:当带有电子标签的物品在读写器的可读范围时,读写器发出的查询信号将会激活标签,标签根据接收到的查询信号要求反射信号,读写器接收到标签反射回的信号后,经过内部电路的解码处理可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。然后进一步通过计算机及计算机网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。RFID 技术的典型应用领域包括:物流和供应管理,生产制造和装配,航空行李

6、处理,邮件/快运包裹处理,文档追踪/图书馆管理,动物身份标识,运动计时,门禁控制/电子门票,道路自动收费等。根据ABI 调查公司的报告,RFID 应用在物流和图书馆最为成功。2 RFID 技术在图书馆的应用现状RFID 被美国 商业周刊 等知名媒体列为21世纪将对世界产生重大影响的十大重要技术之一,不仅技术本身具有非常好的产业化发展前景,同时其应用也将对整个图书馆界产生重大影响。目前,该技术在欧美及亚洲发达国家的图书馆已经得到了重点开发和推广应用。2 1 RFID 技术在图书馆的应用作为RFID 技术的典型应用领域,目前,图书馆应用RFID 技术能够实现如下功能:2 1 1 简化借还书作业:目

7、前图书馆的纸本数据除用光学条形码作为每一本书的辨识码外,为安全理由,还需加贴磁条,以防图书未经许可被携出。应用RFID 技术,以RFID TAG 取代条形码及磁条,借还书时可免除消磁及上磁的工作。2 1 2 加速盘点作业:由于条形码阅读机必须在近距离而161 2007年1月第1期January 2007No.1现代情报工作研究且没有物体阻挡下,才可以辨读条形码,因此,盘点时须自书架上将每一本书取出。RFID TAG 以无线电波传递讯号,并可一次读取数个RFID TAG 数据,简化盘点工作。2 1 3 容易协寻不在架上或归错架位的图书:利用无线电波感应,使得图书协寻工作较为容易。2 1 4 读者

8、自助借还书:搭配自助借书外围设备,读者可自行办理图书借阅;搭配自动还书外围设备,读者可自动办理还书处理。2 1 5 解决图书被毁被盗问题:由于每一本图书都有不同的物理特性,该系统是在图书借阅时将测量到每一本书的物理特性存储到具有感应读写功能的RFID 电子芯片内,在图书归还时利用本系统再一次检测图书的物理变化,从而判断其是否被破坏,达到图书、档案防盗的目的。2 2 RFID 图书馆管理系统解决方案下面介绍清华同方推出的RFID 图书档案管理系统解决方案:2 2 1 系统结构清华同方RFID 图书档案管理系统主要包括5个部分:(1数据中心:由中心数据服务器和管理终端组成。是系统的数据中心,对图书

9、档案管理信息、借出和归还信息集中进行储存和处理。(2图书档案编目入库系统:由管理终端和标签发行/打印终端组成。完成图书档案信息RFID 标签的统一制作、以及对新进图书或档案装入RFID 标签等工作。(3流通管理系统:管理员在用户借出时在标签内写入相关信息。管理员在用户归还时检验图书或档案是否被损或修改,并验证RFID 标签内信息。(4查询系统:使用管理终端和手持机可以方便地查询每一本图卡或档案的位置。(5系统管理:对系统功能及权限设置,账号管理等。2 2 2 系统功能清华同方RFID 图书档案管理系统主要实现以下功能:(1实现图书或档案信息的编目,综合统计与查询、借出归还管理功能。(2馆内所有

10、图书上的RFID 标签配合图书馆的保安系统可以防止有人未经许可就取走图书,避免图书丢失。(3图书上的RFID 标签里写有图书的名称、种类、作者、备注和借书记录等,当用户或管理员在查询系统输入要查找书本或预定书本时,系统会打印输出所需书本及书架所在的方位。(4精确检测图书或档案是否损坏。即使一页纸的1/16被损坏系统也可准确识别出来。清华同方运用RFID 技术开发的图书档案管理系统,可以大大改进管理方式、提高工作效率。2 3 RFID 技术在图书馆的应用现状目前,美国、欧洲以及亚洲越来越多的图书馆开始使用或者尝试使用RFID 技术。亚洲国家中科技比较发达的新加坡,全部的图书馆系统已经应用RFID

11、 技术。中国的深圳图书馆,原有的管理系统将被RFID 图书管理系统替换,于今年7月中旬正式投入使用。据统计,目前,美国已有约2%的图书馆开始使用RFID 技术;在全球范围内,约有8%的图书馆使用RFID 技术。而且,世界大型图书馆应用RFID 技术的速度正以每年30%的速率增长。下面是几个应用实例:2 3 1 新加坡国家图书馆新加坡国家图书馆是世界上第一个实行RFID 技术的图书馆。在新加坡国家图书馆,借书和还书都是自助的。借书时只要把身份证或借书卡插进读卡器里,再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单,只要把书投进还书口,传送设备就自动把书送到书库。同样通过扫描装置,工作人员也能

12、迅速知道书的类别和位置以进行分拣。使用这种技术后,读者在高峰期的等待时间比以往使用传统的条码扫描技术节省了80%的时间,凭借这种技术,新加坡国家图书馆的借阅率增长了30倍,而工作人员却减少了2000人。2 3 2 深圳图书馆新馆2006年7月开馆的深圳图书馆新馆,在全国率先采用无线射频识别技术即用RFID 系统替代传统的条码技术,这个完整的全自动RFID 系统是世界上第二大RFID 系统,仅次于TAGSYS 为华盛顿州西雅图市的西雅图公共图书馆所建造的RFID 系统。通过RFID 系统,可以实现图书自助借还、图书自助分拣、自动整序排架、自助清点馆藏、智能图书车和射频防盗报警等一系列自动化管理。

13、2 3 3 纽约皇后区公立图书馆全面采用世界上最先进的无线射频识别技术,63个分馆争取年内都将采用这一系统,以实现全馆的数字化接入。该系统将为皇后区的所有读者提供自助式借书程序,可不经过图书馆工作人员的协助完成借书,从而大大提高了书籍的流通量及借书效率,减少了读者借书等候的时间。自动还书箱可让读者在任何时间还书,甚至在图书馆非工作时间也可自动完成还书工作,图书馆工作人员为此免除了繁重的还书工作。同时,方便查找文献资料,系统投入使用后,读者只要手持解读器从书架前走过去,就可以从浩如烟海的图书和文件中,轻轻松松地找到所需要的资料。3 RFID 技术在图书馆应用的障碍标准、成本和意识是RFID 在中

14、国应用的三大 拦路虎 ,同样成为RFID 技术在图书馆应用的障碍因素。标准受制于应用缓慢、国家安全、利益纷争等问题而越来越复杂,在早期的RFID 应用及研究方面,发达国家在一定程度上领先了一步,并在相关国际标准和知识产权方面具有一定优势。在国内,HF (高频频段的RFID 产品不断做足、做细的同时,UHF (超高频频段的RFID 标签和识读设备正在迎头赶上,RFID 识读中间件也开始有厂家涉足,出现了一批具有自主知识产权的RFID 产品。但在庆幸于这种乐观景象的同时,我们却不得不为我国RFID 标准制定的严重滞后表示担忧。一位行业分析家断言,中国要162 现代情报2007年1月第1期Janua

15、ry 2007No.1工作研究想扩大市场,就必须规范其RFID技术的使用。Research& Markets分析公司发布了2005-2006中国RFID市场研究报告,警告中国没有确定的RFID频率分配和技术标准,报告认为中国的RFID行业缺乏能够发言的基础,并且技术也需要改进。所幸的是,我国正在加紧标准的制定工作。成本过高致使RFID技术的大规模应用还处在 雷声大,雨点小 状态,标准是影响RFID应用普及的一个重要方面,但业内人士认为,随着中国标准和各个相关组织的协调,标准的解决并不是一件难事。因此,RFID的价值或投资回报才是政府、企业CIO踌躇不前的关键。高成本无疑阻碍了RFID技术在图书

16、馆的广泛应用,但随着技术和市场的发展,RFID的制造成本正在显著降低,随着导电油墨印刷低成本标签天线、低成本分装等技术的普及,成本将随制造规模增加而大幅度降低。因此制约RFID在图书馆应用的成本因素将逐渐减弱。意识的转变需要一个过程,作为一项新技术,不少图书馆对RFID技术的认识还需要时间,因此,还需要相关部门、协会和馆际之间群策群力、联手互动、强力推进。同时,安全问题值得关注,随着射频识别(RFID技术研究的深入和不断走向实用,安全问题引起了人们的极大关注。由于RFID标签的计算速度、通信能力和存储空间非常有限。这给RFID系统安全方案的设计提出了诸多挑战。德国专家声称:至少还要15年RFI

17、D才能取代条形码。专家将RFID芯片的高价格和与一些产品的信号干扰看作是RFID技术大规模普及需要解决的主要问题。4 结 语随着应用的演变和技术的发展,RFID技术在图书馆的应用由理论探讨逐渐进入实践阶段,事实证明,RFID技术将给图书馆管理带来历史性的变革,它的应用不仅仅是解放馆员,节约人力,方便读者,提高效率,更重要的是图书馆服务理念的变革。在21世纪,图书馆需要在公众中树立这样一个形象:能够针对新信息新形式及时快速的做出反应并能提供最新的服务,这也将成为未来衡量一个图书馆好坏的标准。我们只有始终不断的学习新技术才能生存下去,新的技术在不断推进图书馆事业的发展,而促使新技术在图书馆应用的是

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