UHF RFID 在圖書館的新應用

宓永迪

（浙江圖書館， 浙江 杭州 310007）

〔作者信息〕宓永迪， 男，研究館員。

RFID 是通過微波射頻信號進行自動識別的技術。RFID 技術在圖書館應用具有多方面優勢，包括簡化借還書作業；加速盤點作業，提高圖書整架工作效率；提高防盜系統的可靠準確性；提高圖書管理員的工作效率；提供簡捷迅速的自助式服務等。自從RFID 引入圖書館以來，已經獲得了廣泛的應用。

1 RFID 基本概念

最基本的RFID 系統由電子標簽（T ag）、閱讀器（Reader）和數據傳輸、處理系統等部分組成。電子標簽是RFID 系統的數據載體，它主要由天線和專用芯片組成。每個電子標簽具有唯一的電子編碼，具有智能讀寫和加密通信的功能，通過無線電波與閱讀器進行數據交換，它的工作能量由閱讀器發出的射頻脈沖提供。閱讀器主要由無線收發模塊、天線、控制模塊及接口電路等組成，它負責讀取或寫入標簽信息即將主機的讀寫命令傳送到電子標簽。在RFID 系統中，還需要中間件、應用系統軟件等附屬設備來實現數據的顯示和處理并完成對整個系統的管理。系統通過閱讀器將標簽的信息傳達給數據管理系統進行處理，數據管理系統完成數據信息的存儲、管理和電子標簽的讀寫控制。根據使用的無線電頻率，圖書館使用的 RFID 系統又分為 HF（高頻）和 UHF（超高頻）。高頻的主要優勢是性能穩定，容量大，誤讀情況少，但隱蔽性差，價格高。而超高頻的優點是隱蔽性好，不容易損壞，讀寫速度快，距離可遠可近，價格低，問題則是容易誤讀，不夠穩定。

2 圖書館應用現狀

目前，國內圖書館應用RFID 的范圍主要包括自助借還書系統、智能安全防盜門禁系統、分揀設備、館藏架位管理系統等。

傳統的借書服務需要讀者把借書證和書遞給工作人員，工作人員一本本翻開，將條碼掃描器對準條碼掃描，然后進行消磁，最后再還給讀者，速度慢、效率低、容易疲勞。而RFID 則無需類似的步驟，只要讀者把證和書放在出納臺的指定區域內即可立刻完成借書，書和書之間可以隨意疊放，只有碰到賠書、罰款等特殊情況，才需要工作人員干預，同樣還書的過程也相應簡化。這樣就使得流通工作的速度大大加快，同時減輕了工作人員的工作壓力和勞動強度。

過去圖書歸還后，工作人員首先要進行手工分類。將不同館址書庫的書放在不同的地方，再分別上架。由于RFID 閱讀器對于被讀取的標簽沒有位置、方向上的嚴格要求，而RFID 標簽又可記錄館藏地點等信息，這使得自動分類設備的使用成為可能，只要把書放在傳送帶上通過一個RFID 閱讀器，自動分類設備即可根據標簽中的有關信息把不同地點位置的書分發到不同的位置。這就大大方便了上架，加快了圖書流通速度。

圖書館的館藏管理，包括排架、整架、剔舊、查找、館藏清點和財產統計等，這些工作有一個共同之處就是都需要獲得包含在條碼中的館藏書刊的識別信息。過去，由于無法直接從架上讀取條碼，進行這些工作一般需要大量重復的手工勞動。例如，館藏清點時必須將厚重的書刊從高高的書架上一本本取下、翻開，讀入條碼后再逐本放回，工作極為繁重。而使用 RFID 以后， 只要用手持RFID 閱讀器，沿著書架依次掃描，一旦發現排架錯誤或找到所要的書刊時，立刻用聲光報警，這使得讀者的查找變得非常方便，也能顯著降低錯架率。不但極大地減輕了工作人員勞動強度，提高了工作效率，而且可以使館藏清點成為一項經常性的工作，提高了管理水平。

RFID 還正在替代傳統的磁條安全檢測系統，用于圖書的防盜。常規磁條只能報警，而RFID不但能夠報警，還可以立即在屏幕上顯示被盜書刊的有關信息，如果此人帶著RFID 借書證的話，其個人情況也將一并反映在屏幕上。

3 UHF RFID 應用特點

回顧RFID 技術走進圖書館十多年的歷史，大多數圖書館都是采用的HF RFID 技術，主要是由于HF RFID 技術發展的時間較長，技術成熟相對較早，擁有較多的系統供應商和解決方案集成商，因而目前大多數圖書館 RFID 技術解決方案都是基于HF 。但是自2005 年以來，尤其是2006年6 月 EPC C1G2 正式成為 ISO/IEC 18000-6系列標準之一后，UHF RFID 技術開始得到了快速的發展和廣泛的應用，UHF RFID 技術在圖書館中的應用也開始活躍起來。目前，國內外已經有幾十家圖書館應用了UHF RFID 技術，涵蓋了各類型和規模的圖書館，特別是2009 年以來，國內應用U HF RFID 的圖書館增加很快。在圖書館應用方面，UHF RFID 技術和HF RFID 技術各有優勢，未來將是兩種技術并存的局面。

在UHF RFID 領域，國內外主要的應用包括圖書管理、動物跟蹤、防盜、防偽、門禁管理、物流、停車管理、自動計量、電子票務等各個方面。和HF RFID 標簽相比，UHF RFID 標簽的讀寫距離可達2 米以上，這是它一個顯著的特點。正是由于標簽讀寫范圍不同，其遠距離讀寫功能為開發新型應用提供了可能。

在許多應用中，都充分利用了UHF RFID 的特性，取得了很好的效果。如遠望谷公司和IBM等合作開發的杭州黃龍飯店的智能酒店項目，其中有旅客到達迎賓；樓層和房間自動導引；會場自動簽到；員工進入區域控制；服裝更換檢查；資產管理等功能，就是在U HF RFID 遠距離讀寫、防水等特點基礎上實現的。因此，圖書館完全可以參考利用這些成熟的技術和經驗，根據圖書館的實際情況，開發出新的應用模式，提高應用水平和層次。

4 圖書館新應用

在圖書館應用領域，無論從用戶數量、技術成熟度等方面來考慮， HF RFID 無疑要領先于UHF RFID ，而 UHF RFID 則具有 HF RFID 沒有的遠場讀寫功能。有關 RFID 技術在傳統流通、典藏范圍以外的新型應用主要就是利用了這一特性。

4.1 讀者V IP 服務

在讀者借書證中結合U HF RFID 標簽，可以代替目前使用的條碼用于進行讀者的唯一性標識，其中可以存儲一般的內容，包括讀者證號、讀者證的類型、館代碼、讀者證的啟用日期、失效日期。此外，還可以對一些特殊讀者，包括殘疾人、少年兒童等進行個別處理，在讀者證中寫入特別標志，表示該讀者需要某些特殊服務并附上通訊地址、電話號碼等信息。由于UHF RFID 具有遠距離讀取優勢，就可以利用此特點，開展對特殊讀者的人性化服務。例如，在館門口隱蔽位置設置讀寫器，一旦特殊讀者進館，讀寫器立刻讀取該讀者借書證中的U HF RFID 標簽，識別其身份。如果是殘疾人讀者，就通知有關人員或者發信號提醒在場工作人員主動迎候，開展一對一的V IP 服務；對于少兒讀者，則可以在他們進出館時，讀取該讀者借書證中的電話號碼，立刻通過短信向家長通知該讀者的進出館時間，方便家長隨時了解孩子的行蹤。還可以設置滾動屏幕，一旦讀者進館，馬上在屏幕上顯示歡迎某某讀者等，給讀者賓至如歸的感覺。

4.2 智能書架

智能書架是一種架上圖書定位管理系統，通過在書架分層設置 RFID 標簽讀寫器和無線網絡，可完成館藏圖書清點、圖書查詢定位、錯架統計等功能。系統可以每隔一定時間，自動對架上書刊進行錯架檢查，一旦發現有錯架的書刊，立刻向工作人員報警，并指示錯架書刊所在的具體架位，工作人員只需依系統指示， 放回正確架位即可。在檢查錯架的同時還可以將統計盤點工作一并完成，大大改變了過去手工盤點需要花費的大量人力時間，也比利用手持RFID 盤點儀或RFID移動書車進行逐架逐室盤點要方便許多，系統隨后自動將所盤點的資料進行統計分析以便工作人員作有效處理。每當有圖書期刊上下架時，系統就立刻將該圖書期刊的有關信息發送給OPAC 系統，并統計書刊的取閱情況。這樣讀者可以第一時間查詢到所需期刊與書籍的位置及借閱的狀態。另外工作人員也可通過系統的期刊取閱統計分析報表，來進行利用率調查，淘汰閱覽次數較低的紙本期刊，添購其它期刊，以提高期刊購置資金的利用效率，滿足讀者需要。

4.3 智能閱覽室和智能圖書館

智能閱覽室和智能圖書館是智能書架的進一步延伸和發展。在智能閱覽室里， 不但在所有書架設置RFID 標簽讀寫器，還在閱覽桌、天花板等處設置天線與讀寫器。而在智能圖書館，從大門開始，一直到各個讀者活動區域、辦公區域都將設置RFID 天線和讀寫器、滾動引導屏幕，并且布設有線或無線網絡。只要讀者、工作人員攜帶了有RFID 標簽的讀者證或者圖書期刊，就可以在整個館區內對于人和物進行監控和引導，系統可以實現過去無法想象的各種功能。如跟蹤圖書期刊的流向，書刊不論在閱覽室或館內的任何位置，都可以迅速定位，使得查找錯架或者找出被人故意隱藏的書刊變得非常容易。同時還可以進行實時自動統計，例如計算書刊被取閱的次數和時間，閱覽的高峰時間；是否此書經常被取下書架閱覽，卻很少被出借；讀者傾向于有明確目的的借閱還是無目標的瀏覽等等；這些數據特別有利于對原來很難統計的非外借館藏的利用情況以及讀者的閱讀行為、偏好進行精確評估。另外，利用這個系統，可以在全館范圍內建設讀者自動導引系統。只要讀者在OPAC 機上查找到自己感興趣的書刊并要求引導后，該書刊的位置等信息將自動和該讀者相關聯，遍布館內的RFID 網絡立刻通過讀取該讀者的讀者證找到該讀者的當前位置，并計算出由此位置到其所需書刊所在館藏地點的最佳路徑，離此讀者最近的引導屏幕顯示讀者名字和正確的前進方向，而當讀者按此方向走到下一引導屏幕附近時，下一引導屏幕將接力顯示指示信息，直到把讀者引導到所需書刊的書架旁，完成整個引導過程。讀者還可以通過安置在各處的電子指示牌選擇要到達的地點，同樣利用上述系統即能方便地抵達目的地。

4.4 人員和資產管理系統

智能圖書館不但能為讀者帶來耳目一新的感受，也大大方便了對內部人員和資產的管理。通過遍布館內的 RFID 網絡，可以實現工作人員上下班簽到、出入館和敏感區域登記等功能。如果在固定資產設備中加入U HF RFID 標簽，將設備名稱、型號、類型、配置地點等寫入，就能夠實現資產管理智能化，包括防盜、統計等功能。資產設備不論轉移到哪里，都能立即將其找到，假如被移出館外，則可以馬上報警通知。對于資產的統計盤點也十分方便，只需要用手持讀寫器讀取RFID標簽，立刻就可獲得有關信息， 將其分門別類匯總，很快能得到各種統計資料。

5 結論

RFID 技術在圖書館的典型應用包括自助借還、盤點等，已經開始大量應用并逐漸成熟，而利用UHF RFID 的遠距離讀寫功能可以大大拓展RFID 在圖書館的應用領域，帶來圖書館服務方式的新突破，值得我們重點關注。

〔1〕李志清.UH F RFID 技術在圖書館中應用的試驗與探討.圖書館論壇， 2008（2）：62～ 65

〔2〕李星光.RFID 標識在圖書館文獻管理的應用與分析.高校圖書館工作， 2010（2）：10 ～ 14

〔3〕余顯強.RFID 于圖書館應用實務之規劃與探討.高校圖書館工作， 2010（2）：3～ 10

〔4〕宓永迪.RFID 技術改變圖書館傳統服務.圖書館理論與實踐 ， 2005（4）：112 ～ 114