圖書館部署RFID系統的關鍵問題

鄔亞平湯 霖

（1.江門職業技術學院圖書館；2.江門職業技術學院電子與信息技術系，廣東 江門 529090）

1 引言

RFID是Radio Frequency IDentification的縮寫，即無線射頻識別，是一種非接觸式自動識別技術，是射頻技術與微芯片技術的結合體。它通過射頻信號以非接觸和非可見方式來自動識別目標對象并獲取相關數據。與條形碼相比，RFID具有存儲信息量大、讀取距離遠、讀寫速度快、多目標識別、存儲信息更改自如和安全性高等優點。因此，在圖書館應用RFID技術能提高整個圖書館的工作效率，提高圖書流通量，為讀者提供快捷方便的服務，以及提高服務質量提供了技術基礎。

RFID在圖書館的應用始于20世紀90年代后期，經過10多年的推廣，新加坡、瑞士、荷蘭、丹麥、瑞典等國家的圖書館已基本上普及了RFID在圖書館中的應用。在中國大陸地區，從2006年開始先后已有廈門集美大學誠毅學院圖書館[1、2]、深圳圖書館[3]、武漢圖書館[4、5]、國家圖書館、汕頭大學圖書館[6]等采用了RFID系統，取得了很好的社會效益。相對于條形碼系統，RFID所具備的獨特優勢使其成為圖書館管理系統升級改造的必然選擇。

2 圖書館RFID系統組成

圖書館RFID系統由硬件和軟件兩大部分構成。其硬件包含讀者自助借書裝置、館員工作站、讀取器、便攜式館藏點檢器、智能流通標簽轉換連接工作站、讀者自助還書箱、智能安全監測系統、應用服務器及校園借閱信息提示器。應用軟件包括智能流通標簽初始化轉換系統、館員工作站應用功能集成系統、讀者自助借閱系統、讀者自助還書系統、手持設備查詢系統、順架及盤點系統、安全通道門系統。

3 部署RFID系統要考慮的關鍵問題

RFID系統相對于條形碼具有明顯的優勢，但投資巨大，涉及的因素眾多，因此，在實施前要將以下因素考慮全面，才能充分發揮RFID的優勢，使RFID系統起到應有的作用。

3.1 統籌規劃問題

在合理規劃和科學安排下，RFID系統能提高圖書的流通量，提高圖書館的工作效率，提高整個圖書館的服務質量。否則，雖付出了大量投資卻得不到應有的效率。

3.1.1 應充分調研

RFID系統應用要結合圖書館本身的實際情況，要在他人實踐經驗的基礎上，吸收先進經驗，避免已出現的問題。這就要充分調研，廣泛征求意見，使RFID的部署規劃科學合理。

3.1.2 應合理選擇設備數量和軟件系統

要根據館藏量、流通量、讀者數量和圖書館的發展規劃，合理選擇自助借書裝置、自動還書箱、出門檢測器等的數量，要在充分發揮自助設備作用的前提下，盡量減少讀者的等候時間。

根據圖書館的實際情況，選擇適當的應用軟件系統，不要貪大求全，有些應用軟件系統可分階段來實施。要使軟件為提高圖書館服務質量來服務，而不是由人來為軟件服務。

3.1.3 合理規劃設備安裝位置

圖書館應提供一個快捷方便和安全安靜的環境給讀者，因此，要合理規劃設備的安裝位置，在給讀者提供快捷方便的同時，避免電磁輻射和噪音對長期在圖書館看書的讀者的影響。因此，要科學合理地安排設備的位置。

3.1.4 制定科學合理的讀者培訓計劃

一項新的系統，必須有一個熟悉的過程，因此，為避免讀者還是按舊操作習慣到人工柜臺借還書，就需采用多種手段來培訓讀者。如：學校圖書館可在新生入學教育中，安排圖書館操作培訓；其他圖書館可定期或不定期舉辦操作培訓班；也可在圖書館大堂安排多媒體設備播放設備操作培訓內容；也可在設備旁張貼操作說明等；還可在設備的使用初期安排專門的操作引導員等等，務求使讀者盡快熟悉自助設備，充分發揮自助設備的作用。

3.1.5 妥善安排館員的工作

使用RFID能極大地提高工作效率，減少人工成本。但是，在系統改造前要做好館員的思想工作，周密地重新安排館員的工作，不要讓館員有失去崗位的顧慮，要使館員成為RFID系統實施的積極推動者。

3.2 資金預算

為什么圖書館沒有大面積普及RFID技術呢？一個關鍵因素是RFID系統相對于條形碼系統來說價格相當昂貴。2007年深圳圖書館和武漢圖書館建設RFID系統時，一個RFID標簽就需4元，以館藏量40萬冊圖書計，標簽費用需160萬。Richard W.Boss于2007年中估算過[7]，一個有25萬冊圖書的圖書館引進RFID系統最小代價為27.7萬美元（見表1）。盡管近年RFID發展迅速，但HFRFID圖書標簽以及設備價格沒有多少變化。對所有圖書館來說將近190萬人民幣的資金都是一筆不小的投資。隨著新書的購入和設備的維護，后續資金需求仍比條形碼多得多。因此，資金是圖書館是否上RFID系統的一個最關鍵問題。

表1 擁有25萬冊圖書的圖書館引進RFID系統的分項價格

3.3 選擇UHFRFID還是HFRFID

2005年以前在圖書館中實施的RFID技術都是基于HF的，該技術采用13.56Mhz頻率，遵循ISO15693和ISO18000-3 Mode I技術標準。2006年以后，UHFRFID才開始應用于圖書館及圖書供應鏈，UHFRFID采用的是860-960Mhz頻段，遵循ISO18000-6C（EPCGlobalGen 2）和ISO14443技術標準。圖書館到底選擇采用HF還是UHF呢？汕頭大學[6]和香港城市大學[8]對此進行了詳細的研究，他們的結論總結如下：

3.3.1 HFRFID的優勢

從全球范圍看，包括美國、歐洲、亞洲等地區絕大多數圖書館普遍都采用HF，應用經驗豐富，特別是許多相關技術標準都是基于HF的，如2009年1月發布的ISO 28560《圖書館RFID數據模型》[9]（ISO 28560 Data Model for Use of RFID Libraries）標準草稿中，多次強調了這份文件是為HF RFID在圖書館的應用而撰寫。

3.3.2 HFRFID的劣勢

標簽和系統成本居高不下，在系統功能上，HFRFID能實現的，UHFRFID都能實現，而且不少技術指標UHF都優于HF。

國際著名的RFID公司Impinj對HF和UHF標簽作了下述幾個方面的對比，對比結果如表2。

表2 HF和UHF標簽比較

3.3.3 UHFRFID的優勢

讀寫速度快、能遠距離讀寫、部署成本比HF低，如：用于圖書館的UHF標簽比HF標簽便宜一半，其他設備UHF也比HF便宜，這對資金比較窘迫的圖書館是一個福音。

3.3.4 UHFRFID的劣勢

從技術上講，UHF比HF有較大的優勢，UHF前期存在的一些問題現在都得到了較好的解決。相對于HF，UHF唯一的劣勢就是目前使用HF的圖書館比較多，特別是在一些館際流通量大的地區，如果其他圖書館使用的都是HF，而你使用UHF，則會帶來許多操作不兼容的問題。

3.4 RFID還是RFID+磁條

傳統的圖書館防盜措施是將磁針隱藏在書中，而RFID標簽是直接貼在書籍上，非常明顯，很容易被發現并撕毀。即使是用小刀將標簽劃一道，或將口香糖的錫箔紙緊貼在RFID標簽上，也會使RFID檢測裝置失效。因此，RFID的安全性是影響其大面積推廣使用的另一個重要因素。基于此，有RFID系統提供商提出了“RFID+磁條”的解決方案，利用傳統的磁條技術來彌補RFID安全性上的不足，只是這樣一來成本又將增加。

事實上，任何安全措施都是防君子不防小人的，不可能有所謂“絕對安全”的解決方案，因此不能由于安全性不足就不采用RFID技術。如果資金充裕，可采用“RFID+磁條”的解決方案；如果想節約也可只采用RFID解決方案，在眾多的文獻中，只采用RFID解決方案的圖書館其書籍丟失率并沒有上升的記錄。

3.5 與現有圖書管理系統的兼容性問題

RFID系統的引進還存在一個與圖書館現有管理信息系統的整合問題。目前有一個國際通用協議SIP2，可作為圖書管理信息系統與RFID自助設備之間的數據接口協議，它可以完成RFID系統與圖書管理信息系統的數據交互，從而實現兩者間的無縫鏈接。在實際操作中，為避免不必要的麻煩，圖書館可要求RFID系統提供商必須在與圖書館管理信息系統提供商進行充分溝通的前提下，提供詳細的RFID前端系統與圖書館管理信息系統軟、硬件接口的完整解決方案，以從根本上解決兩個系統間的整合問題。

3.6 RFID標簽的數據格式

在使用RFID標簽時，要給它寫入一個自身“呼叫代碼”，專業術語稱其為唯一標識符（Unique Identifier,UID）。顧名思義，唯一標識符至少在一個應用行業領域中具有唯一性。不幸的是唯一標識符的數據格式沒有像條形碼那樣有一個統一的標準。由于涉及集團的利益，并且關系到各個國家自身的利用和安全，在用戶量最龐大的商品物流業，唯一標識符的數據格式標準分成了幾大陣營，如EPC、日本UID、ISO、AIM、IP-X等，其中，歐美的電子產品編碼EPC體系和日本的泛在中心Ubiquitous ID Center體系目前影響力較大。

在圖書館領域，除新加坡是在國家的統一指導下各圖書館統一編碼外，其他國家的各個圖書館都是各行其是地自定義編碼。為解決館際流通問題，不少國家提出了自己的統一編碼標準。如：美國國家標準化組織（NISO，National Information Standards Organization）RFID工作組制定的《RFID在美國》（RFID in U.S．Libraries）[10]是一個旨在實現館際互操作的標準，內容除了數據模型外，還有安全位、數據移植、圖書產業鏈、隱私、破壞性等內容。國際標準化組織（ISO，International Organization for Standardization）于2009年1月發布了ISO 28560《圖書館RFID數據模型》（ISO 28560 Data Model for Use of RFID Libraries）標準草稿征詢修改意見，該草稿開篇就指出了標準旨在保證圖書館RFID對象交換時的互操作性。草稿內容以數據元素和編碼方式為主，然而也加入了數據安全、區域與商務相關、隱私問題、實施與數據移植、標簽外觀設計等方面的內容。現有的RFID標準均是基于HFRFID的應用，對UHFRFID的直接討論甚少。

最近，中國國家圖書館也為內地的HFRFID圖書館起草了標準化數據模型計劃，同時正在探討在該項草案的基礎上，為UHFRFID建立統一的模式與標準。

因此，在圖書館部署RFID系統時，應該選擇符合本國標準、適合本地特色的最新標準化數據模型，以避免館際互操作出現問題，以及后續龐大的數據修改工作量。

4 結語

隨著RFID技術的不斷發展和標簽與設備價格的不斷下降，特別是一些出版商（主要是外文出版商）已直接在書籍上貼上了RFID標簽，降低了圖書館應用RFID的成本，RFID技術正以不可阻擋之勢在圖書館中普及。在規劃RFID系統時，詳細地考慮上述6個關鍵因素將會減少實施中遇到的問題。

[1] 劉白秋.無線射頻識別技術在國內圖書館中的首次應用實踐[J].圖書館學研究，2007（4）：10-12.

[2]劉白秋.圖書館RFID技術應用調查分析——以集美大學誠毅學院圖書館為例[J].吉首大學學報：社會科學版，2009（6）：140-142.

[3] 吳唏，馬瑞，李星光.RFID系統及其在圖書館中的應用[J].圖書館論壇，2005（1）：4-8.

[4]葉莉.RFID技術在圖書館的應用實例及障礙分析——以武漢圖書館為例[J].圖書館論壇，2008（5）：71-73.

[5]鄧攀.試論RFID技術在圖書館應用中的利弊——以武漢圖書館青少年閱覽室為例[J].科技情報開發與經濟，2008（18）：43-44.

[6]李志清.UHFRFID技術在圖書館中應用的試驗與探討.圖書館論壇，2008（2）：62-65.

[7]Richard W.Boss RFID TECHNOLOGY FOR LIBRARIES.[EB/OL].[2010-08-23].http://staging.ala.org/ala/mgrps/divs/pla/plapublications/platechnotes/RFID-2007.pdf.

[8]Steve H.Ching,Alice Tai,HF RFID versus UHF RFIDTechnology for Library Service Transformation at City University of Hong Kong[J].The Journal of Academic Librarianship，2009（4）:347-359.

[9] ISO/FDIS 28560-1:Information and documentation-RFID in librairies-Part 1:General requirements and data elements.[EB/OL].[2010-08-23].http://www.iso.org/iso/isocatalogue/catalogue～tc/catalogue_detail.htm?csnumber=50996.

[10]National Information StandardsOrganization RFIDWorking Group.RFID in U.S.Libraries.[EB/OL].[2010-08-23].http://www.niso.org/publieations/rp/RP-6-2008.pdf.