常向陽

（遼寧省科學(xué)技術(shù)館，遼寧 沈陽 110015）

1 RFID技術(shù)起源與系統(tǒng)構(gòu)成

RFID即無線射頻識(shí)別（Radio Frequency Identification），通常被稱之為感應(yīng)式電子晶片或者近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡，也叫電子條碼、電子標(biāo)簽。無線射頻識(shí)別技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，整個(gè)識(shí)別過程無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。還可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作方便快捷。

RFID技術(shù)起源于上個(gè)世紀(jì)30～40年代。為了滿足美國軍隊(duì)識(shí)別海陸空目標(biāo)的需求，美國海軍實(shí)驗(yàn)室（NavalResearch Laboratory，NRL）于1937年開發(fā)了敵我識(shí)別電子系統(tǒng)（Identifica tion Friend-or-Foe，IFF），該系統(tǒng)用來識(shí)別友軍和敵軍的飛機(jī)、艦船等目標(biāo)。近年來，隨著微處理器、可編程存儲(chǔ)器芯片，以及編程語言和軟件技術(shù)的發(fā)展，以微機(jī)操作為主要表現(xiàn)形式的信息產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，這就使得利用RFID技術(shù)進(jìn)行信息的實(shí)時(shí)交換變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

最簡單的RFID系統(tǒng)由以下3個(gè)部分構(gòu)成：

標(biāo)簽（Tag）：即射頻卡，由耦合元件及芯片組成，存儲(chǔ)其附著物的電子信息，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，含有內(nèi)置天線，用于和射頻天線之間進(jìn)行通信。

閱讀器（Reader）：讀取標(biāo)簽信息的設(shè)備。在讀寫卡中還可以向芯片中寫入信息。根據(jù)實(shí)際工作的使用需要配置固定式或者手持式。

天線（Antenna）：在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞射頻信號(hào)。當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入感應(yīng)磁場(chǎng)后，發(fā)送出自身編碼等信息，通過天線傳送被閱讀器讀取并進(jìn)行分析解碼后，送至后臺(tái)電腦主機(jī)進(jìn)行物品存儲(chǔ)調(diào)取的相關(guān)處理。

2 RFID技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 RFID技術(shù)在中國的發(fā)展和應(yīng)用

近年來，中國已初步開展了RFID相關(guān)技術(shù)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化工作，其應(yīng)用呈現(xiàn)出迅猛增長的勢(shì)頭。2004年10月起，國家科技部啟動(dòng)了第一批863計(jì)劃RFID課題研究。2005年10月，信息產(chǎn)業(yè)部批準(zhǔn)成立了電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)工作組。2006年10月，國家射頻識(shí)別產(chǎn)業(yè)化（上海）基地正式成立。

2006年11月，中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部、國家發(fā)展改革委員會(huì)、商務(wù)部、信息產(chǎn)業(yè)部等15部委發(fā)布了《中國射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)政策》白皮書。白皮書指出，在中國RFID技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)，中國有必要集中開展RFID核心技術(shù)的研究開發(fā)，制定符合中國國情的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)自主公共服務(wù)體系的建設(shè)，促進(jìn)具有競(jìng)爭力的產(chǎn)業(yè)鏈形成，使中國在該領(lǐng)域占有一席之地。

2009年11月《中國射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展報(bào)告》藍(lán)皮書發(fā)布。藍(lán)皮書全面詳盡地分析了全球范圍內(nèi)無線射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)，概括了世界上主要國家和地區(qū)最近一段時(shí)期內(nèi)RFID技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的戰(zhàn)略和措施，總結(jié)了值得我國借鑒的經(jīng)驗(yàn)，提出了我國RFID技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展重點(diǎn)和發(fā)展措施。全書分為1個(gè)總報(bào)告和4個(gè)分報(bào)告?？倛?bào)告的核心內(nèi)容為：“把握一條主線，實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變，發(fā)展七個(gè)重點(diǎn)，落實(shí)四項(xiàng)措施?！?個(gè)分報(bào)告分別為應(yīng)用篇、技術(shù)篇、產(chǎn)業(yè)篇、標(biāo)準(zhǔn)篇，從不同角度闡述了各自領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀、存在的問題、發(fā)展的重點(diǎn)和發(fā)展的措施。

目前我國基于RFID的應(yīng)用系統(tǒng)在鐵路車號(hào)識(shí)別、高速公路不停車收費(fèi)、證件防偽、畜牧管理、泊車管理、圖書檔案管理、醫(yī)療物品管理、航空行李托運(yùn)、煙草物流、集裝箱管理、軍事后勤、生產(chǎn)線自動(dòng)化等領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛，與我們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)的二代身份證也采用了RFID技術(shù)。

2.2 RFID技術(shù)在現(xiàn)代圖書館中的應(yīng)用

全球范圍內(nèi)有超過千家的圖書館完全或者局部應(yīng)用了RFID技術(shù)，在美國西雅圖公共圖書館、新加坡國家圖書館、國立新加坡大學(xué)圖書館、荷蘭阿姆斯特丹市公共圖書館以及德國維也納市公共圖書館，更是全面采用了RFID技術(shù)，成為現(xiàn)代圖書館成功使用無線射頻識(shí)別技術(shù)的典型案例。

在我國，2006年廈門集美大學(xué)誠毅學(xué)院圖書館在上海阿法迪智能標(biāo)簽系統(tǒng)技術(shù)有限公司的技術(shù)支持下，第一個(gè)將RFID技術(shù)引入圖書館管理系統(tǒng)；同年，深圳市圖書館也與深圳市海恒智能技術(shù)有限公司合作使用了RFID技術(shù)；隨之武漢市圖書館聯(lián)合武漢市飛天智能工程有限責(zé)任公司開發(fā)研究并實(shí)施了“RFID智能圖書管理系統(tǒng)”，成為我國第三家應(yīng)用RFID技術(shù)的圖書館。在此之后，廈門市少年兒童圖書館、上海市長寧區(qū)圖書館、汕頭大學(xué)圖書館、國家圖書館（二期工程）、上海市圖書館、南京市圖書館、廣州市圖書館等也陸續(xù)加入了規(guī)劃和實(shí)施RFID技術(shù)的行列。

隨著信息自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展及圖書館軟硬件技術(shù)條件的進(jìn)步，現(xiàn)代圖書館比以往更加需要RFID技術(shù)。首先由于館藏?cái)?shù)量和讀者數(shù)目不斷增加，現(xiàn)階段的人工排架不可能完全準(zhǔn)確地將每一本圖書按分類排列到正確的位置，使得圖書亂架現(xiàn)象嚴(yán)重、整理困難，圖書再上架的效率比較低。而利用RFID技術(shù)，可以很簡單、很及時(shí)地發(fā)現(xiàn)排架錯(cuò)誤的圖書。其次是與傳統(tǒng)的圖書館條碼加磁條方式的圖書識(shí)別防盜技術(shù)相比，RFID技術(shù)有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。由于采用非接觸式的技術(shù)手段，而且可以同時(shí)讀取大量標(biāo)簽信息，無需手工依次讀取，大大提高了圖書借還的效率。另外RFID技術(shù)還具有傳統(tǒng)條形碼所不具備的使用壽命長、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽數(shù)據(jù)加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、存儲(chǔ)信息可更改等優(yōu)點(diǎn)。相信隨著讀者對(duì)圖書館整體服務(wù)質(zhì)量要求的不斷提高，無線射頻識(shí)別技術(shù)將逐漸取代傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)成為圖書館界的新趨向。

3 RFID技術(shù)與傳統(tǒng)條碼技術(shù)優(yōu)勢(shì)對(duì)比

3.1 存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)條形碼相比，RFID電子標(biāo)簽可存儲(chǔ)的信息容量大而且可以遠(yuǎn)距離、無接觸讀寫，可同時(shí)處理多本圖書，操作簡便快捷，可靠性高，使用壽命長。傳統(tǒng)條碼技術(shù)只是一書一碼，可供存儲(chǔ)的信息量小，并且只能近距離掃描，也容易破損，抗污染能力差。

3.2 實(shí)現(xiàn)入館自動(dòng)登記

讀者只要拿著RFID借閱卡，配合門禁系統(tǒng)的使用，在進(jìn)入圖書館時(shí)就能實(shí)現(xiàn)入館登記的自動(dòng)化、人性化。而傳統(tǒng)條碼技術(shù)只有讀者發(fā)生借還事件才會(huì)觸發(fā)圖書館自動(dòng)化集成系統(tǒng)中登記人次冊(cè)次信息的改變。

3.3 可同時(shí)完成多本圖書的借還

傳統(tǒng)條碼技術(shù)只能通過近距離逐本掃描來實(shí)現(xiàn)圖書借還，讀者也只能在圖書館的正常工作時(shí)間內(nèi)借還圖書。RFID閱讀器能夠一次讀取多個(gè)標(biāo)簽信息，因此應(yīng)用RFID技術(shù)可以批量借閱或歸還圖書，可以瞬間、非接觸式地完成借還書工作。甚至可以通過RFID自助借還設(shè)備實(shí)現(xiàn)365天*24小時(shí)自助借還圖書，讀者不必再排隊(duì)等候，從而使圖書館的服務(wù)工作更加人性化。

3.4 便于書庫管理，提高館藏清點(diǎn)速度

傳統(tǒng)條碼技術(shù)下的排架只能以純?nèi)斯さ姆绞酵瓿?，由于現(xiàn)在圖書館都采取開放式借閱，亂架率很高，尋找錯(cuò)架、亂架的圖書并正確分類歸位是每個(gè)圖書館都要花費(fèi)大量人力物力來做的事情。由于RFID閱讀器可一次讀取多個(gè)RFID標(biāo)簽內(nèi)記錄的圖書分類信息的資料，因此只需要用手持閱讀器在書架上橫掃一遍即可快速讀取圖書信息，使尋找圖書和把亂架圖書正確歸位變得非常容易，簡化了清點(diǎn)工作，提高了工作效率，節(jié)約了人力成本。

3.5 提供強(qiáng)大的日志和統(tǒng)計(jì)功能

應(yīng)用RFID技術(shù)以后，會(huì)使圖書館自動(dòng)化系統(tǒng)更加完善，圖書的借閱和信息變更會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)到后臺(tái)服務(wù)器的日志當(dāng)中，而在這些日志當(dāng)中所反映出來的讀者閱讀喜好與傾向以及各項(xiàng)功能報(bào)告將會(huì)對(duì)圖書館的工作有指導(dǎo)意義，甚或?qū)D書館的建設(shè)和發(fā)展有重要的參考意義。

3.6 為圖書館帶來前所未有的社會(huì)效益

首先，現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用提高了城市的文化品位，成為城市文化的亮點(diǎn)；其次，加快了圖書流通，引用RFID技術(shù)后，圖書借閱次數(shù)、進(jìn)館人數(shù)以及借閱人數(shù)均會(huì)成倍增長；再次，自助設(shè)備的使用會(huì)減少讀者和工作人員之間的矛盾和糾紛。這些都是傳統(tǒng)技術(shù)無法比擬的，無形中提升了圖書館的知名度和美譽(yù)度。

4 RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用中的瓶頸

4.1 成本問題

RFID系統(tǒng)無論是標(biāo)簽、閱讀器還是天線，成本一直居高不下。目前，對(duì)于藏書量幾百萬冊(cè)的大型公共圖書館來說，如果全部安裝RFID標(biāo)簽，不算人工費(fèi)，只計(jì)算每年不斷追加的圖書所需的標(biāo)簽以及相應(yīng)的閱讀器、天線和其他檢測(cè)設(shè)備，就是一筆很大的投入。而且雖然很多關(guān)于RFID的技術(shù)優(yōu)勢(shì)中都提到了RFID標(biāo)簽內(nèi)容可以改寫，這樣在使用壽命期間能夠重復(fù)利用，從而節(jié)約成本，但在實(shí)際使用過程中卻是難以實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)槌鲇诎踩钥紤]，為了避免標(biāo)簽內(nèi)容被惡意改寫，標(biāo)簽中的所有館代碼以及條形碼都需要在寫入后進(jìn)行鎖定，不允許再次改寫，而單冊(cè)書即便由于破損等原因被剔除，在系統(tǒng)中也應(yīng)有其數(shù)據(jù)保留，所以原條碼也不可以被再次利用。這樣一來，對(duì)于很多圖書館來說，推行RFID技術(shù)的資金問題就成了一個(gè)比較大的阻礙。

4.2 無線信號(hào)對(duì)周圍環(huán)境的抗干擾能力較差

如果圖書標(biāo)簽被外物或者身體阻隔，或受外力擠壓，或與金屬物體放在一起，或被水浸濕都有可能造成系統(tǒng)的不識(shí)別。當(dāng)兩位讀者十分接近的時(shí)候也可能將后者借閱的圖書誤記到前者那里。

4.3 系統(tǒng)整合的問題

由于各家圖書館所用的圖書館自動(dòng)化集成系統(tǒng)不盡相同，在與RFID技術(shù)銜接整合的時(shí)候會(huì)存在兼容的問題，這就需要自動(dòng)化集成系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善。

4.4 RFID技術(shù)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

目前關(guān)于RFID技術(shù)在全球還未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)上多種標(biāo)準(zhǔn)并存，生產(chǎn)廠商各自執(zhí)行自己國家的標(biāo)準(zhǔn)，而不同國家的供應(yīng)商開發(fā)產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，技術(shù)上也不兼容。這使得圖書館選定某一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)后再選擇的空間變窄，不易于維護(hù)，如此就無法滿足圖書館之間的數(shù)據(jù)交流，不利于館際合作。因此，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)作統(tǒng)一是RFID技術(shù)大規(guī)模普及應(yīng)用的前提。

5 圖書館RFID技術(shù)推廣策略

只有解決了RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用中存在的問題，無線射頻識(shí)別技術(shù)才有可能在圖書館中普及。

5.1 降低RFID相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)格

由于圖書館使用的RFID標(biāo)簽標(biāo)識(shí)數(shù)量多，如果相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格昂貴，多數(shù)圖書館就用不起，更談不上普及了。只有降低RFID相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)格，另外，還要降低配套設(shè)備價(jià)格，這樣才能讓RFID發(fā)揮其應(yīng)有的作用，才有可能在圖書館普及推廣。建議通過國家相關(guān)部門制定RFID在圖書出版物中的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，做到統(tǒng)一規(guī)劃。出版物在出版過程中就按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)加入RFID標(biāo)簽，不僅可以減少流通環(huán)節(jié)的一些問題，更能簡化新書加工過程，還可以降低圖書館使用標(biāo)簽的成本。

5.2 加緊對(duì)RFID技術(shù)的研究和改進(jìn)工作

盡快設(shè)計(jì)出標(biāo)識(shí)較小、安裝容易的RFID標(biāo)簽。當(dāng)前的標(biāo)簽都太大、太明顯，放在書內(nèi)容易被發(fā)現(xiàn)。只有設(shè)計(jì)適合的RFID標(biāo)簽，且不容易被破壞，才能真正達(dá)到使用的目的。并且通過技術(shù)改良，提高RFID標(biāo)簽的抗干擾能力，全面準(zhǔn)確定位電子標(biāo)簽，降低誤讀率。

5.3 解決RFID在圖書館應(yīng)用中存在的技術(shù)問題

開發(fā)出更符合圖書館使用功能的配套軟件，特別是要為各個(gè)圖書館現(xiàn)有的管理系統(tǒng)提供軟件的讀寫接口。這樣RFID技術(shù)才可能會(huì)在圖書館中推廣乃至普及應(yīng)用。

5.4 盡快建立統(tǒng)一的RFID中國標(biāo)準(zhǔn)

在我國應(yīng)該盡快由有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)針對(duì)RFID技術(shù)制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一通信頻率、數(shù)據(jù)格式和產(chǎn)品數(shù)據(jù)配置等等。只有這樣，RFID技術(shù)在各個(gè)圖書館才可以放心地使用，不至于因標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一要經(jīng)常更換，也就更談不上館際互借、通借通還了。

6 結(jié)束語

雖然RFID技術(shù)在現(xiàn)實(shí)使用中還存在著一些問題和缺陷，但是RFID技術(shù)的使用必將為圖書館傳統(tǒng)服務(wù)注入新的活力，提高圖書館員的工作效率，方便讀者借還，最大限度地提升讀者滿意度。所以隨著RFID技術(shù)的日益成熟、性能的不斷提高、成本的不斷下降、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的兼容甚至統(tǒng)一，其優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加凸現(xiàn)，無線射頻識(shí)別技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用將越來越廣泛。圖書館也可以根據(jù)自身?xiàng)l件，從局部逐漸擴(kuò)大到全館范圍的RFID應(yīng)用。我們有理由相信，在不久的將來，RFID技術(shù)必將取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)條碼技術(shù)，使圖書館的管理和服務(wù)邁上一級(jí)嶄新的臺(tái)階。

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