圖書館RFID技術推廣的關鍵問題與策略

常向陽

（遼寧省科學技術館，遼寧 沈陽 110015）

1 RFID技術起源與系統構成

RFID即無線射頻識別（Radio Frequency Identification），通常被稱之為感應式電子晶片或者近接卡、感應卡、非接觸卡，也叫電子條碼、電子標簽。無線射頻識別技術是一種非接觸式的自動識別技術。它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，整個識別過程無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。還可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作方便快捷。

RFID技術起源于上個世紀30～40年代。為了滿足美國軍隊識別海陸空目標的需求，美國海軍實驗室（NavalResearch Laboratory，NRL）于1937年開發了敵我識別電子系統（Identifica tion Friend-or-Foe，IFF），該系統用來識別友軍和敵軍的飛機、艦船等目標。近年來，隨著微處理器、可編程存儲器芯片，以及編程語言和軟件技術的發展，以微機操作為主要表現形式的信息產業現代化技術在各個領域得到了廣泛應用，這就使得利用RFID技術進行信息的實時交換變為現實。

最簡單的RFID系統由以下3個部分構成：

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

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

天線（Antenna）：在標簽和閱讀器之間傳遞射頻信號。當標簽進入感應磁場后，發送出自身編碼等信息，通過天線傳送被閱讀器讀取并進行分析解碼后，送至后臺電腦主機進行物品存儲調取的相關處理。

2 RFID技術的應用現狀

2.1 RFID技術在中國的發展和應用

近年來，中國已初步開展了RFID相關技術的研發及產業化工作，其應用呈現出迅猛增長的勢頭。2004年10月起，國家科技部啟動了第一批863計劃RFID課題研究。2005年10月，信息產業部批準成立了電子標簽標準工作組。2006年10月，國家射頻識別產業化（上海）基地正式成立。

2006年11月，中華人民共和國科學技術部、國家發展改革委員會、商務部、信息產業部等15部委發布了《中國射頻識別（RFID）技術政策》白皮書。白皮書指出，在中國RFID技術有著廣闊的應用市場，中國有必要集中開展RFID核心技術的研究開發，制定符合中國國情的技術標準，推動自主公共服務體系的建設，促進具有競爭力的產業鏈形成，使中國在該領域占有一席之地。

2009年11月《中國射頻識別（RFID）技術與應用發展報告》藍皮書發布。藍皮書全面詳盡地分析了全球范圍內無線射頻識別技術的發展現狀及特點，概括了世界上主要國家和地區最近一段時期內RFID技術應用發展的戰略和措施，總結了值得我國借鑒的經驗，提出了我國RFID技術的發展戰略、發展重點和發展措施。全書分為1個總報告和4個分報告。總報告的核心內容為：“把握一條主線，實現三個轉變，發展七個重點，落實四項措施。”4個分報告分別為應用篇、技術篇、產業篇、標準篇，從不同角度闡述了各自領域發展的現狀、存在的問題、發展的重點和發展的措施。

目前我國基于RFID的應用系統在鐵路車號識別、高速公路不停車收費、證件防偽、畜牧管理、泊車管理、圖書檔案管理、醫療物品管理、航空行李托運、煙草物流、集裝箱管理、軍事后勤、生產線自動化等領域應用越來越廣泛，與我們日常生活密切相關的二代身份證也采用了RFID技術。

2.2 RFID技術在現代圖書館中的應用

全球范圍內有超過千家的圖書館完全或者局部應用了RFID技術，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，成為現代圖書館成功使用無線射頻識別技術的典型案例。

在我國，2006年廈門集美大學誠毅學院圖書館在上海阿法迪智能標簽系統技術有限公司的技術支持下，第一個將RFID技術引入圖書館管理系統；同年，深圳市圖書館也與深圳市海恒智能技術有限公司合作使用了RFID技術；隨之武漢市圖書館聯合武漢市飛天智能工程有限責任公司開發研究并實施了“RFID智能圖書管理系統”，成為我國第三家應用RFID技術的圖書館。在此之后，廈門市少年兒童圖書館、上海市長寧區圖書館、汕頭大學圖書館、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加入了規劃和實施RFID技術的行列。

隨著信息自動化技術的不斷發展及圖書館軟硬件技術條件的進步，現代圖書館比以往更加需要RFID技術。首先由于館藏數量和讀者數目不斷增加，現階段的人工排架不可能完全準確地將每一本圖書按分類排列到正確的位置，使得圖書亂架現象嚴重、整理困難，圖書再上架的效率比較低。而利用RFID技術，可以很簡單、很及時地發現排架錯誤的圖書。其次是與傳統的圖書館條碼加磁條方式的圖書識別防盜技術相比，RFID技術有著非常明顯的優勢。由于采用非接觸式的技術手段，而且可以同時讀取大量標簽信息，無需手工依次讀取，大大提高了圖書借還的效率。另外RFID技術還具有傳統條形碼所不具備的使用壽命長、讀取距離遠、標簽數據加密、存儲數據容量大、存儲信息可更改等優點。相信隨著讀者對圖書館整體服務質量要求的不斷提高，無線射頻識別技術將逐漸取代傳統的條形碼技術成為圖書館界的新趨向。

3 RFID技術與傳統條碼技術優勢對比

3.1 存儲的優勢

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

3.2 實現入館自動登記

讀者只要拿著RFID借閱卡，配合門禁系統的使用，在進入圖書館時就能實現入館登記的自動化、人性化。而傳統條碼技術只有讀者發生借還事件才會觸發圖書館自動化集成系統中登記人次冊次信息的改變。

3.3 可同時完成多本圖書的借還

傳統條碼技術只能通過近距離逐本掃描來實現圖書借還，讀者也只能在圖書館的正常工作時間內借還圖書。RFID閱讀器能夠一次讀取多個標簽信息，因此應用RFID技術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自助借還設備實現365天*24小時自助借還圖書，讀者不必再排隊等候，從而使圖書館的服務工作更加人性化。

3.4 便于書庫管理，提高館藏清點速度

傳統條碼技術下的排架只能以純人工的方式完成，由于現在圖書館都采取開放式借閱，亂架率很高，尋找錯架、亂架的圖書并正確分類歸位是每個圖書館都要花費大量人力物力來做的事情。由于RFID閱讀器可一次讀取多個RFID標簽內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，簡化了清點工作，提高了工作效率，節約了人力成本。

3.5 提供強大的日志和統計功能

應用RFID技術以后，會使圖書館自動化系統更加完善，圖書的借閱和信息變更會自動存儲到后臺服務器的日志當中，而在這些日志當中所反映出來的讀者閱讀喜好與傾向以及各項功能報告將會對圖書館的工作有指導意義，甚或對圖書館的建設和發展有重要的參考意義。

3.6 為圖書館帶來前所未有的社會效益

首先，現代化技術的應用提高了城市的文化品位，成為城市文化的亮點；其次，加快了圖書流通，引用RFID技術后，圖書借閱次數、進館人數以及借閱人數均會成倍增長；再次，自助設備的使用會減少讀者和工作人員之間的矛盾和糾紛。這些都是傳統技術無法比擬的，無形中提升了圖書館的知名度和美譽度。

4 RFID技術在圖書館應用中的瓶頸

4.1 成本問題

RFID系統無論是標簽、閱讀器還是天線，成本一直居高不下。目前，對于藏書量幾百萬冊的大型公共圖書館來說，如果全部安裝RFID標簽，不算人工費，只計算每年不斷追加的圖書所需的標簽以及相應的閱讀器、天線和其他檢測設備，就是一筆很大的投入。而且雖然很多關于RFID的技術優勢中都提到了RFID標簽內容可以改寫，這樣在使用壽命期間能夠重復利用，從而節約成本，但在實際使用過程中卻是難以實現的。因為出于安全性考慮，為了避免標簽內容被惡意改寫，標簽中的所有館代碼以及條形碼都需要在寫入后進行鎖定，不允許再次改寫，而單冊書即便由于破損等原因被剔除，在系統中也應有其數據保留，所以原條碼也不可以被再次利用。這樣一來，對于很多圖書館來說，推行RFID技術的資金問題就成了一個比較大的阻礙。

4.2 無線信號對周圍環境的抗干擾能力較差

如果圖書標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的不識別。當兩位讀者十分接近的時候也可能將后者借閱的圖書誤記到前者那里。

4.3 系統整合的問題

由于各家圖書館所用的圖書館自動化集成系統不盡相同，在與RFID技術銜接整合的時候會存在兼容的問題，這就需要自動化集成系統軟件和數據接口標準的進一步完善。

4.4 RFID技術的統一標準

目前關于RFID技術在全球還未形成統一的標準，市場上多種標準并存，生產廠商各自執行自己國家的標準，而不同國家的供應商開發產品的技術標準不統一，技術上也不兼容。這使得圖書館選定某一種技術標準后再選擇的空間變窄，不易于維護，如此就無法滿足圖書館之間的數據交流，不利于館際合作。因此，技術標準的協作統一是RFID技術大規模普及應用的前提。

5 圖書館RFID技術推廣策略

只有解決了RFID技術在圖書館應用中存在的問題，無線射頻識別技術才有可能在圖書館中普及。

5.1 降低RFID相關產品的價格

由于圖書館使用的RFID標簽標識數量多，如果相關產品價格昂貴，多數圖書館就用不起，更談不上普及了。只有降低RFID相關產品的價格，另外，還要降低配套設備價格，這樣才能讓RFID發揮其應有的作用，才有可能在圖書館普及推廣。建議通過國家相關部門制定RFID在圖書出版物中的應用標準，做到統一規劃。出版物在出版過程中就按統一標準加入RFID標簽，不僅可以減少流通環節的一些問題，更能簡化新書加工過程，還可以降低圖書館使用標簽的成本。

5.2 加緊對RFID技術的研究和改進工作

盡快設計出標識較小、安裝容易的RFID標簽。當前的標簽都太大、太明顯，放在書內容易被發現。只有設計適合的RFID標簽，且不容易被破壞，才能真正達到使用的目的。并且通過技術改良，提高RFID標簽的抗干擾能力，全面準確定位電子標簽，降低誤讀率。

5.3 解決RFID在圖書館應用中存在的技術問題

開發出更符合圖書館使用功能的配套軟件，特別是要為各個圖書館現有的管理系統提供軟件的讀寫接口。這樣RFID技術才可能會在圖書館中推廣乃至普及應用。

5.4 盡快建立統一的RFID中國標準

在我國應該盡快由有關部門或機構針對RFID技術制定統一的標準，統一通信頻率、數據格式和產品數據配置等等。只有這樣，RFID技術在各個圖書館才可以放心地使用，不至于因標準不統一要經常更換，也就更談不上館際互借、通借通還了。

6 結束語

雖然RFID技術在現實使用中還存在著一些問題和缺陷，但是RFID技術的使用必將為圖書館傳統服務注入新的活力，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技術的日益成熟、性能的不斷提高、成本的不斷下降、技術標準的兼容甚至統一，其優點會更加凸現，無線射頻識別技術在圖書館中的應用將越來越廣泛。圖書館也可以根據自身條件，從局部逐漸擴大到全館范圍的RFID應用。我們有理由相信，在不久的將來，RFID技術必將取代現有的傳統條碼技術，使圖書館的管理和服務邁上一級嶄新的臺階。

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