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无线射频识别技术与图书馆智能化管理

时间:2019-8-2 15:54:26 点击:

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【摘 要】从无线射频识别技术的发展、无线射频识别技术的优缺点、国内外图书馆应用情况等几个方面分析了无线射频识别技术的应用对图书馆智能化管理起到的促进作用及应该注意的问题。

【关键词】无线射频识别技术;图书馆;智能化

1 无线射频识别技术简介

无线射频识别技术,英文全称为Radio Frequency Identification,简称为RFID,俗称电子标签,是非接触式自动识别技术的一种,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,实现人们对各类物体或设备在不同状态下的自动识别和管理。

最简单的无线射频识别系统是由标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)三部分组成,实际应用中还需要其它硬件和软件的支持。

无线射频识别系统的工作原理是一个带有芯片的小标签,被安装在一个微型天线上,接收阅读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送存储在芯片中的产品信息,或者主动发送某一频率的信号,阅读器读取信息关解码后,送至中央信息系统进行有关数据的处理。

无线射频识别技术并不是最近才出现的新技术,在第二次世界大战中这项技术就被应用于区分联军和纳粹飞机的敌我辨识系统中。之后,这项技术主要应用于野生动物跟踪、公路、铁路收费等有限的领域里,因此鲜为人知。随着科学技术的飞速发展和社会的进步,物流业的兴起和发展,这项技术才从幕后走向了台前,尤其是全球最大的零售商沃尔玛公司在2004年宣布,其全球前100家供应商必须在集装箱托盘上使用这种电子标签;麦德龙、塔斯科为代表的跨国零售企业也在2005年开始掀起触及零售物流业供应链的热潮。

目前,在国外,无线射频识别技术发展迅速,特别是在美国、欧洲各国、新加坡、日本等地,这项技术已被广泛应用于物流管理、生产流水线自动化、高速公路自动收费、证件防伪、货物和危险品追踪管理监控、金融交易、仓储管理、车辆防盗、医疗照顾等等领域,甚至台湾把其应用于农业科技中,像蝴蝶兰生产管理、鸡只生产管理、猪只个体识别、花卉拍卖市场等等,来提升其产品的竞争力。在北京举办的奥运会,也采用了这项技术,在门票中使用了电子标签,进行身份的认定和门票的防伪。

随着通信、计算机和网络技术的发展,无线射频识别技术开始在全球的图书馆中逐渐采用。

2 无线射频识别技术的特点与图书馆智能化管理系统

2.1 无线射频识别技术特点

在图书馆的传统业务工作中,条形码识别技术是一项基础技术,在读者证件的管理(识别、使用)、各种文献的管理(典藏、流通)等方面都有广泛的应用。在新技术使用之前,由于条形码技术成熟,价格低廉,在图书馆各项工作中占有绝对优势。但是在多年的使用过程中也显露出条形码技术的局限性,如易磨损,需要经常更换;稍有皱折或破损易拒读;信息存储容易少;仅能单一识别,需在数据库的辅助下,才能得到相关信息;要求近距离接触;易伪造;最关键的是条形码是“可视技术”,扫描仪是在人的指导下工作,只能接收它视野范围内的条形码等等。

无线射频识别技术则是给图书馆各项业务工作带来新的契机和创新。以无线射频识别技术为基础的电子标签具有条形码所不具备的优势:可以防水、防磁、耐高温、使用寿命长,能在恶劣环境下工作、读取范围大距离远、数据存储量大、信息可以多次更改、能够同时处理多个标签、可加密、安全性更高、能够嵌入或附着在不同形状、类型的物品上甚至可以对标签附着物进行追踪定位等等,它与条形码技术最大的区别就在于不要求看见目标,只要在读写器的作用范围内就可以读取标签。

2.2 应用无线射频识别技术的图书馆智能化管理系统

无线射频识别技术在图书馆的使用,使文献加工系统、文献自助借还系统、馆藏清点系统、文献自动分捡系统等等成为可能,从而带动了图书馆所有业务工作的改变,使图书馆管理系统更加人性化、智能化。图书馆的各类文献要实现智能化管理涉及读者、文献、馆藏方位三个因素。如何快速准确地帮助读者找到所需要的文献;如何在数量庞大的书海中确定文献的正确馆藏位置;如何让乱架的文献回归原来位置等等问题在以前技术条件下简直就是不可能实现的任务,而有了无线射频识别系统,这些问题可以迎刃而解。图书馆无线射频识别系统只要通过无线射频识别读者证、无线射频识别文献标签、无线射频识别书架标签这三者采用同频的电子芯片,通过相关设备进行处理,就能实现三者的一体化智能管理

2.2.1 对读者来说,借阅过程更精简、快捷,服务功能更全面

利用无线射频技术大大提高图书的流通处理速度、图书借阅率。依据无线射频技术开发出的自助借还书系统可提供读者自行进行借还书操作,不再需要馆员,只要通过RFID借阅证,就可以自行刷卡进入无人服务的借阅区,并自助完成借还书的程序,从而避免了流通柜台的拥挤与排队,也在一定程度上保护了读者的个人隐私。自动还书箱可让读者24小时自行操作还书程序,可打印借阅凭条并取得收据,读者感觉会很方便。

2.2.2 对图书馆馆员来说,工作强度减小了,书架管理更简易,安保系统更加完善

调查已经使用图书自助借还系统的图书馆,近50%是通过自助借还系统完成的,极大减轻了工作人员的借还书的工作量。通过使用RFID数字化馆员点检仪,只要简单沿着书架的方向扫描过去,即可收集到所需信息,从而实现图书的上架、搜寻、排序、纠错、剔旧及盘点等作业。还可以对文献进行自动分捡,通过对各楼层、各书库甚至各类文献的分类,极大地减轻了图书馆工作的劳动强度,也缩短了图书的上架时间。当读者出入图书馆经过该系统时,如果有图书被遗漏处理,安全检测系统将自动发出提醒;RFID标签监测仪安全系统能对各馆藏RFID数字标签提供有效的实时安全保护,并且不会影响有磁性的多媒体馆藏。

3 无线射频识别技术在国内外图书馆应用实例

在全球,无线射频识别系统有三家较大公司在研发和推广:美国保点公司(Checkpoint)、美国明尼苏达矿业及制造公司(3M)、法国Tagsys公司。无线射频识别技术作为一项应用到图书馆领域的新兴技术,全球已有大大小小300余家图书馆使用,对提升图书馆文献管理和对外服务水平发挥了显着作用。目前,在全球范围内运用较为全面的是新加坡和美国。

新加坡国家图书馆是世界上第一个使用无线射频识别系统的图书馆。它是利用法国Tagsys公司的整套系统和设备,1996年开始试用,2003年实现属下23家分馆全面使用,其每个公民都可以用其身份证或驾驶证来国立图书馆借阅图书。整套系统基本实现无线射频识别系统下的排序、清查、检索与借还。从20017月起,所有流通的图书都贴有无线电频率识别标签,可通过自助出纳机器借阅。据悉,该图书馆还与国家邮政系统合作,读者还书可以直接放入就近的邮箱里,由新加坡邮政进行回收和分拣,并将书通过邮政的配送/投递系统送回原藏书图书馆。经统计,新加坡国家图书馆全年借阅量增长了30倍,而图书馆工作人员减少2000人,而在成本支出上,不到一年时间就回收了建置成本。

美国德克萨斯州公共图书馆采用美国保点公司(Checkpoint)的无线射频识别智能图书馆系统。它提供一整套提高图书馆管理效率和加强图书馆安全的技术解决方案。如允许读者使用图书馆的自助借书亭,简化借书的过程,所有图书的电子保安系统可以防止有人未经许可就取走图书,避免了图书丢失。内华达州立大学使用无线射频识别系统,实现图书清点功能,尤其是闭架书库的60万册藏书,实现无线射频识别技术定位排架,由电脑控制的机械手存放并索取图书,实现了图书的随机精确定位和查找。

目前在我国国内使用无线射频识别系统的图书馆还是很少,但是也逐步开展起来了。以深圳图书馆新馆为例。深圳图书馆新馆在20067月开馆,引进了无线射频识别系统,初步实现全馆120余万纸质文献的智能化管理,利用RFID标签在馆内构造了一个精确的定位系统,读者从图书检索系统中查到一本书,馆内的资源设备可以为读者导航,将读者指引到该书存放的位置。读者一卡在手就可自由进出各个借阅室,试开馆期间借阅量激增,高峰期接待1.3万名读者,而自动借还书系统承担50%以上的工作量。该馆馆长说无线射频识别系统为图书馆行业的发展带来新的机遇。

4 无线射频识别技术在图书馆的应用前景分析

虽然无线射频识别技术具有众多的优点,也在一定范围内得到了应用,但在目前的环境条件下,这种技术在图书馆中的应用前景还存在着许多障碍。

4.1 无线射频识别技术目前存在的问题

4.1.1 标准化问题

国际标准的制定与推行标准化是推动产品在市场上广泛使用的一条必经之路,而缺乏全球统一的标准已经成为目前阻碍无线射频识别产业技术进一步发展的关键。美国有EPC标准,日本有基于Ucode平台的UID标准、韩国也制定了自己的国家标准等等,而我国标准向哪一标准接近目前还是个问题。不同的制造商开发出来的卷标通信协议适用的不同的频率,都有可能造成电子标签的信息无法读取等等。

4.1.2 使用安全问题

无线射频电子标签的使用安全包括标签本身的安全及安装在文献资源后的使用安全等等。电子标签被粘贴在文献内页,如果读者本人的素质问题,可能电子标签会被人为撕掉、割断,或在标签上面覆盖有金属纸之类,都会对射频信号造成影响,从而对信息的读取造成误差;电子标签使用后,读者在图书馆的活动几乎都是透明的,读者的个人隐私可能被侵犯的可能性会加大;在图书馆中处处存在的无线射频发射器可能也会造成对人身的电磁污染及损害;还有废弃的电子标签的处理问题等等,都是这种技术使用时要考虑的问题。

4.1.3 使用成本问题

就目前情况来说,无线射频识别系统无论是它的电子标签还是天线、阅读器,它的价格一直居高不下。作为图书的电子标签现在它的价格大约为三元人民币,对于一个馆藏一百多万册文献的图书馆来说,若给每册文献都安装电子标签,就需要三百多万元,还有每年不断追加的图书标签及相应的各种仪器、设备,这些加起来是一大笔的投入,这对依靠财政拨款的图书馆来说是比较困难的。

4.2 无线射频识别技术在图书馆的应用前景

应该说,只要克服无线射频识别技术种种缺点,它在图书馆的应用还是很有前景的。尽快制定出统一的国际标准,形成全球大规模的生产局面,它的成本价格自然就会下降;继续完善这项技术,尽量减少它在使用上的安全问题,无线射频识别这项技术会对整个图书馆管理和服务的创新都会起到积极作用。

5 结语

目前,条形码技术在各类图书馆中应用的已经相当成熟,无线射频识别技术相对来说还是新兴技术,各类图书馆应该十分审慎地对待它,不可盲从,从而危害了图书馆的利益。条形码技术势必会和无线射频识别技术同时共存相当长的一段时间,而无线射频识别技术的应用将会越来越多。

【参考文献】

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[7]央视国际.新加坡:无线射频技术使图书借阅率增长30[OL].2006-8-

作者:易代网 www.163daixie.com 来源:网络
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