淺談RFID技術在圖書館中的應用

徐曉紅

（浙江廣廈建設職業技術學院圖書館 浙江 東陽 322100）

一、引言

RFID無線射頻識別技術[1][2]英文全稱Radio Frequency Identification。自第二次世界大戰中的雷達技術催生RFID以來，該技術已得到了突飛猛進的發展[3]，并以精度高、體積小、速度快、抗干擾強、使用壽命長等優點在物流、醫療、交通運輸等領域得到了廣泛的運用。隨著RFID技術的不斷成熟，自從1988年RFID第一次進入新加坡國家圖書館后，其相繼被運用到各大歐美國家圖書館中。

傳統圖書館管理工作大多依據條形碼或是磁條，通過人工操作對圖書實現借還等工作。而隨著信息技術的不斷發展，一方面圖書的數量大幅度增加，另一方面人們對圖書館的利用率也不斷提升，大大增加了圖書的流通量和工作人員的工作量。傳統的圖書館管理模式已經無法滿足現代圖書館的要求，RFID技術在圖書館管理中的引入，正好解決了這一棘手的問題。RFID技術的無線自動識別功能大大提高了讀者查找圖書的速度，同時大幅度減少了圖書館管理整架、圖書盤點等工作。同時RFID技術可對多本圖書同時進行掃描，提高了圖書的流通率。RFID技術在現代智能圖書館的建設中發揮了重要的作用，本文并對此技術在圖書館中的運用進行簡要的闡述。

二、RFID組成和工作原理

（一）RFID組成

RFID系統主要由電子標簽（Tag）、閱讀器（Reader）、天線（Antenna）組成（見圖1）。

電子標簽：又稱射頻卡，主要由有識別信息的芯片與天線組成，它是RFID系統的核心部分，主要負責數據的存儲，通常附著在識別物的表面。

閱讀器：又稱讀寫器，主要通過天線負責建立與電子標簽的雙向通信和數據傳輸，通常分為固定和手持式。

天線：主要負責閱讀器與電子標簽之間磁場內的射頻信號傳遞。

圖1 RFID的組成及工作原理

（二）RFID工作原理

1.首先，通過閱讀器自身的天線發送特定的射頻信號，在有效工作區域的電子標簽產生感應電流而得到能力激活，而激活的電子標簽將自身標簽信息通過內置天線發生出去。

2.閱讀器的內置天線接收到電子標簽發送來的信號，經天線調節器再將調制信號傳送到閱讀器信號處理模塊，經過調制和解碼后再將有效的信息通過RFID中間件送至后臺主機系統（計算機）進行處理。

3.最后，主機根據邏輯運算識別電子標簽，針對不同的設定而發出不同指令并做相應處理。

具體操作步驟見圖1。

三、RFID技術在圖書館中的應用

（一）讀者自助服務

讀者自助服務是指讀者根據自身需求和研究方向以及閱讀的興趣，通過自助借還機自主完成相關的圖書操作過程。讀者自助服務包括6個主要的功能（見圖2）：借書、還書、續借、繳費、讀書證掛失和解掛。自助服務的原理可以概括為：讀者將要借、還的書目放置在借還機書臺上，自助機內部的RFID讀寫器天線讀取附著在圖書中的RFID電子標簽，閱讀器再將獲取信息通過中間件傳給計算機，計算機則依據讀者的操作修改電子標簽、讀者卡、數據庫等相關的信息，并按照自助機的提示自主完成借書與還書的程序。同時圖書的續借和讀書卡的掛失和解掛以及繳費，均可在自助機上通過輸入的賬號和綁定的校園卡自助完成。

自助服務減少了傳統的圖書館工作人員借、還、續等操作，提高了圖書館運作的效率，節約了讀者操作的時間，提高圖書的流通和利用率。且自助服務大大提高了讀者的自主服務和主體性，同時優化了圖書管理模式。

圖2 讀者自助服務

圖3 圖書智能盤點的工作內容

（二）圖書智能盤點

圖書盤點是保證圖書館正常運行的基礎性工作。圖書盤點工作主要包絡：新書上架、整理錯架、圖書歸架、圖書查詢，見圖3所示。

盤點的步驟為：整架→人工計數→圖書定位、查找→圖書歸架。首先根據圖書各自的索書號進行整架，然后人工記錄每層和每架圖書的數目，用于比較后期自動清點的數據。之后對書架上的所有圖書進行盤點掃描，同時盤點和倒架附著有RFID標簽的圖書。如果盤點車上顯示的圖書書目與人工記錄的數據相同，則可對下個書架的圖書進行掃描，如果顯示的數量少于人工記錄的數量，則需要查詢錯架圖書信息并進行倒架，然后重新盤點[4]。

新書上架的主要工作在于將圖書的位置和核心內容等相關信息輸入RFID電子標簽，以便于后期對圖書進行自動清點。圖書查找工作主要是工作人員通過盤點車將圖書的書名、作者或是關鍵詞輸入得到該書的位置，如果該書未在此位置，則通過附件的讀寫器進行查找，如果能查到則會顯示相應的結果，如果無法查到，則該書可能在其他較遠的書架上。

RFID智能盤點與傳統圖書盤點相比，不僅大大簡化了盤點工作，在一定程度上解決了人工盤點易出錯、工作量大等問題，而且能自動報警提示錯架圖書，有效地保證了圖書館中圖書位置的準確性。

（三）圖書智能定位

圖書的智能定位功能能保證讀者快速找到所要查找圖書的準確位置。智能定位主要有發出定位請求、智能書架、信息自動轉換，見圖4所示。

智能圖書館運行的前提條件是有覆蓋全館的無線信號（wifi），讀者可通過移動上網設備連接無線信號，訪問圖書館“公共圖書目錄查詢系統”，查找所需圖書并確定所要查找圖書的準確位置并進行定位。通過智能書架上的讀寫天線，讀取讀者發來請求的圖書上的電子標簽，再將電子標簽上的信息反饋給定位系統，通過定位系統將圖書信息轉化為圖書的地理位置，并以三維視覺效果展現在智能顯示屏上，同時還可進行導航指引讀者準確到達所在圖書的位置。

RFID圖書智能定位技術真正解決了圖書難找的問題，既簡化了圖書查找的過程，又簡化了圖書館工作人員日常圖書清點工作，有利于整架、理架并防止錯架。

圖4 圖書智能定位

圖5 圖書館智能安全防盜系統

（四）智能安全防盜

智能安全防盜技術[5]是非常重要的，每個圖書館必備安全門以確保圖書館館藏資源的安全，主要的服務內容：讀者身份確認、危險警報、圖書檢測、攝像監控，見圖5。首先讀者需要通過身份認證（可通過閱讀卡或是指紋）進入圖書館的智能安全區域。當讀者準備離開此安全區域時，安全區域內的RFID技術會自動獲得讀者手中圖書上的標簽信息，以識別該圖書是否已經辦理了借閱、續閱手續，如若辦理則安全通過，如未辦理，安全系統自動啟動危險警報器。同時讀者在進出門時，門口的監控錄像機會對出入人員進行圖像抓拍。

智能安全防盜技術實行了多層防護，以確保圖書館工作的安全運行。通過獲取附著在圖書上的電子標簽能準確無誤地獲得每本圖書的信息，并自動做出報警提醒，這是確保圖書安全離開圖書館的最后一道關卡。

與傳統的圖書館門禁相比，智能安全防盜技術使圖書館更加安全、更具人性化。

四、結束語

本文對RFID技術的組成和工作原理做了簡要的介紹。盡管RFID技術在圖書館管理工作中的的優勢顯而易見，但該技術仍然屬于較新的科技，在圖書館運行過程中仍然存在頻率選擇、舊壞書識別等問題上，且在我國各大高校還未大幅度推廣。不過隨著科技的不斷發展，RFID技術終將在圖書館管理工作中發揮更為重要的作用。

[1]Klaus Finkenzeller. RFID Handbook:fundamentals and aplieations in contaciless smart cards and identification[M].Chiehester，England;Hoboken，N.J.:Wiley,2003:l-37.

[2]張厚生，王啟云.圖書館服務的無線技術——RFID的應用[J].大學圖書館學報，2014,(1):56-60.

[3]Jay S，Navjit B，Carmen F. The State of RFID Application in Libraries. Information Technology and Libraries, 2006,25,(1):24-32.

[4]李斌.RFID技術環境下圖書盤點的實踐與探索——以電子科技大學圖書館為例[J].四川圖書館學報，2012,(3):5-7.

[5]鄭小丹，王奕騰，張程煒.RFID圖書館管理系統應用方案探討[J].科技情報開發與經濟，2013,(22):10-13.