RFID技術在圖書館物聯網中的應用分析研究

皇甫軍

關鍵詞：RFID技術；圖書館；物聯網；應用分析

摘 要：文章分析了RFID技術在圖書館物聯網中的應用，對其在目前應用中存在的問題進行分析，并探討了解決措施。

中圖分類號：G250 文獻標識碼：A 文章編號：1003-1588（2014）06-0137-02

收稿日期：2014-05-05

圖書館物聯網是由應用控制網絡系統、傳感器網絡設備和傳輸網絡構成。物流網技術與互聯網最大的區別在于它的感知性，物流網是信息感知的網絡，而互聯網則是信息共享的網絡。從物流網定義中可以看出物聯網的關鍵技術具有智能處理、全面感知等特征，主要包括以下4個關鍵技術：①RFID技術。是一種通過對目標進行無線射頻完成非接觸雙向的數據通信，并憑借無線通信網絡自動采集到中央信息處理系統當中，這樣能夠在開放型的計算機網絡中實現信息的透明管理。②傳感器。是一種按照一定規律轉讓可用信號能夠被測量到的裝置，由轉換元件和敏感元件組成，是物聯網自動控制和檢測的首要環節。③無線傳輸網絡。它允許用戶通過建立近距離和遠距離的無線連接，實現數據傳輸。而對于圖書館中的物聯網技術是由閱讀器和電子標簽組成，一般使用的電子標簽是無源標簽。④智能芯片。是對收到的感應信號進行處理，并將指令傳遞給傳動系統的智能化的電子器件。物聯網中所需要的智能芯片巨頭人性化的思維特征［1］［2］。

1 RFID技術在圖書館物聯網的特點分析

1.1 服務模式轉變

RFID能夠作為自助接環系統的載體，讀者能夠在友好的交互界面進行交流，電腦引導讀者進行相應的操作，在與借還機交流的過程中實現圖書的自助借還程序。此外，通過RFID系統還可以實現對圖書位置的準確索引，一旦讀者通過計算機檢索出圖書的索書號后，借助RFID系統優秀的定位功能，就很容易鎖定書籍的位置。與此同時，這種完全自助式、24小時開放的自助借還書和圖書識別功能的新型圖書館服務，讓傳統圖書館對外轉型邁出了重要的一步，從而實現圖書館館際借閱的統一［3］。

1.2 數據處理速度大幅提升

RFID能夠提高數據的處理速度，與傳統條形碼相比，存在資料可以更新、數據存儲容量大的優勢。條形碼在經歷過印刷之后就不能修改，而RFID的標簽內置信息可以進行無數次的修改、刪除和添加，其存儲部分最大容量可以達到將近10KB，部分甚至能達到MB級別，與條形碼最多可以存儲3,000個字節相比，存在巨大優勢。

1.3 安全性高

[JP2]對于現有條形碼使用的磁條技術不具備更好的安全保障功能，而圖書內的RFID標簽即使在有障礙物阻擋或者覆蓋的情況下，也不會影響其讀寫性能，這樣一來，它可以取代磁條作為圖書館報警系統的應用技術。與此同時，傳統條形碼所使用的載體是塑膠或者紙質材質，在使用或者書籍閱讀過程中，容易造成條形碼的污染從而導致數據的難以識別［4］。相比較而言，RFID標簽的優勢就展現出來，它對一些化學藥品、水等物質具有較強的抗污性，可以多次使用。

1.4 服務內容得到進一步拓展

RFID技術淡化了借閱工作的流通，簡化了傳統圖書館的借還流程，從而把工作人員從枯燥的機械勞動中解脫出來。圖書館可以有更多的精力進行人力資源的合理配置、優化整合，以提供深層次的參考咨詢服務，逐步培養圖書館工作人員的文獻咨詢素養，進而提升圖書館的核心競爭力，滿足讀者的不同需求。在這種情況下，圖書館員不再是傳統書刊資源的傳遞者、管理者，而是轉變為信息資源的提供者、開發者。圖書館可以憑借RFID技術拓展自身的服務內容，從而有效地凸顯圖書館咨詢工作的重要性，將信息資源和中介有效地結合起來，促進圖書館的多元化發展。

1.5 工作效率大幅提高

RFID技術取代傳統的條形碼和磁條，使用RFID標簽可以讓圖書館在RFID系統中進行圖書編目信息和流通信息的融合，使借還圖書流程更快捷、更簡單，借閱者圖書信息和資料可以自動識別，從而有效地提升借閱效率。現在我國圖書館大多使用藏閱一體、開架閱覽的借閱方式，因此，讀者在進行借閱檢索的過程中經常出現錯亂架的現象，通過RFID技術可以讀取多個標簽的特點，圖書館員利用RFID系統傳輸距離遠的特點，使用閱讀器對圖書中的RFID標簽信息進行射頻信號的識別，一旦有錯亂架的圖書信息則會準確地顯示在屏幕上，并顯示出正確的擺放位置［5］。

2 問題分析

基于RFID技術的圖書館物流網的圖書安全檢測、圖書自助借還、圖書順架查找等在圖書館界得到了廣泛的應用。我國圖書館界目前加大了對圖書館的改善力度，如深圳圖書館是我國第一家使用RFID標簽技術的公共圖書館，極大地提高了圖書館的管理效率。此外，武漢圖書館、北京理工大學圖書館等也相繼使用了RFID技術進行圖書館管理。由于我國RFID技術起步較晚，與國外圖書館應用情況相比還存在較大差距。在使用過程中也出現了一些問題，主要表現在以下幾個方面。

2.1 標準以及成本問題

我國的RFID技術目前沒有一個統一的標準。RFID工作頻率包括微波、高頻、低頻和超高頻四個頻段，國內圖書館行業大多采用的是高頻段系統頻率，技術標準是ISO／IEC15693和ISO／IEX18000-3，可以說這2種技術標準是圖書館行業默認的標準。這兩種標準的不統一，造成了我國圖書館的閱讀器和RFID標簽不能通用，對圖書館間的RFID系統的整合、數據交換和協同工作造成阻礙，以及給未來的RFID環境下的圖書館的安全檢測和合作帶來相應的問題［6］。高昂的成本是RFID技術在圖書館管理領域推廣的主要問題，基于物聯網RIFD技術的圖書管理系統由前臺和后臺兩個部分組成，前臺是為讀者自助借還、查找圖書等服務的，后臺則是為圖書館工作人員完成圖書盤點、錯架圖書整理等服務的。因此，其成本主要由以下幾個部分組成：①人工費用，如貼RFID標簽需要的人力費用。②軟硬件設備購買費用，如閱讀器、智能芯片、RFID標簽等。③圖書館的維護管理費用。

2.2 隱私安全和現有系統整合問題

隱私安全問題是阻礙圖書館推廣使用RFID技術的另一個重要因素，目前RFID系統的數據很容易受到攻擊，使讀者的個人隱私和圖書的文獻資料信息遭到泄露，產生較大的安全隱患。因此，我們在選取RFID系統作為圖書館管理系統的同時必須要考慮到RFID標簽的信息加密功能，保障信息不被破解、篡改，確保圖書文獻信息和讀者隱私信息的完整、安全和機密。

對于RFID技術現有系統整合問題，也是我國實施RFID圖書館管理系統必須要考慮到的問題。圖書館管理系統是以條形碼為基礎設計的，因此，要在現有的ILAS系統實現RFID應用系統較好的整合、集成成為一大難題。RFID系統是基于RFID標簽技術為基礎設計出來的，這就造成了ILAS系統與RFID系統通信協議、接口等存在誤差。如果完成圖書館管理系統與RFID系統的數據整合和交互，這就需要圖書館系統的提供商提出詳細的軟硬件接口整合方案，從而制訂出一套成熟的圖書館管理系統平臺［7］。

3 基于RFID的圖書館物聯網系統應用解決措施

首先，制訂相應的應用標準，加強制度建設。圖書館要在物聯網共性技術標準的基礎上統一RFID的技術標準，包括信息傳輸技術、感知技術、信息開放技術和處理技術的標準。這些是不同行業對物聯網RFID技術的共性技術標準。圖書館要恰當地應用好技術標準，進行相應的統一，從而形成有序的管理體制。此外，RFID需要相應的經費作保障，需要政府部門和社會各界的幫助。由于RFID技術應用涉及讀者隱私和圖書文獻信息，因此要加強規章制度建設，防止相應信息的泄露。其次，加強安全體系的建設，科學建設管理平臺。雖然圖書館應用RFID技術簡化了管理程序，但是電子標簽的使用存在一定的安全隱患。因此，筆者認為要依據圖書館的實際情況建立相應的安全體系，從而保障讀者隱私和圖書安全。除此之外，要在此基礎上收集各類RFID信息，以此來建立有指向性、科學性的全國管理平臺。在高效的網絡體系的支撐下，保障信息的高效傳輸［8］。

參考文獻：

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［4］ Karthaus U，Fischer M. Fully integrated passive UHF RFID transponder IC with 16.7-μW minimum RF input power［J］.Solid-State Circuits，IEEE Journal of，2003(10)：1602-1608.

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

［7］ 胡 琳.試論 RFID 技術在圖書館應用中的幾個核心問題［J］.四川圖書館學報，2009(3): 41-42.

［8］ 李俊賢.基于RFID 技術的圖書館管理與服務模式研究［J］.江西圖書館學刊，2010(3).

（編校：崔 萌）