基于RFID的圖書檢索定位技術探究

張廣雷

關鍵詞：射頻識別技術；圖書館；檢索定位

摘 要：文章對RFID技術及圖書館定位進行了介紹，指出了基于RFID技術的圖書館檢索定位中存在的問題，并提出了相應的改進措施，以期為相關方面的研究提供參考。

中圖分類號：G250 文獻標識碼：A文章編號：1003-1588（2018）05-0105-03

隨著信息技術的快速發(fā)展以及圖書館館藏、讀者數量的不斷增加，RFID技術（射頻識別技術）在圖書館檢索定位中的應用越來越廣泛。傳統(tǒng)的圖書館定位方式已無法滿足人們不斷增長的信息需求，FRID技術變得越來越重要。RFID技術不需要接觸，而是通過磁場或電磁場來完成應答器與閱讀器之間的數據交換，能夠有效提高讀者的借閱效率和圖書館員的工作效率。

1 RFID技術與圖書定位

1.1 RFID

RFID是一種無線通信技術，可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或者光學接觸，目前該技術在物聯網中比較常用。一套完整的RFID系統(tǒng)，是由閱讀器與電子標簽（也就是所謂的應答器）及應用軟件系統(tǒng)三個部分所組成。RFID能夠直接借助計算機掃描獲取定位信息，并能接受任何的惡劣環(huán)境。RFID卡片閱讀器及電子標簽之間的通信和能量感應方式大致有兩種：感應耦合及后向散射耦合。一般低頻的RFID大都采用第一種方式，而較高頻大多采用第二種方式。其識別過程是借助耦合線圈，設備閱讀器將一種頻率特定的無線電波發(fā)射出來，并同應答器進行數據信息的交換，完成交換信息和處理信息后，閱讀器就向程序發(fā)送相關信息，讓其展開后續(xù)工作（見圖1）。

1.2 圖書定位

目前，我國圖書館包括許多高校圖書館仍采用傳統(tǒng)的圖書流通管理辦法，即采用磁條或條碼系統(tǒng)進行館內獨立信息管理。其缺點體現在以下幾個方面：①工作人員勞動強度高。②圖書查找、館藏清點煩瑣耗時。③音像讀物難以流通。④磁條易因消磁而無法使用，防盜效果差。⑤自動化程度低，管理缺乏人性化。由于存在上述問題，在數字化校園建設全面開展的今天，傳統(tǒng)管理方式已經無法滿足現代化、信息化管理的要求，因此圖書館必須改進現有的管理模式。RFID技術的應用很好地解決了圖書管理自動化的問題，RFID標簽取代原有圖書、資料條形碼，不僅使讀取速度更快，而且可以一次讀取多個標簽，極大地提高了圖書館員的工作效率。RFID技術能實現圖書定位，即在每本書中放置一張RFID芯片，通過芯片感應幫助讀者辦理借還手續(xù)，實施圖書防盜監(jiān)測，完成書架管理等具體工作。RFID技術用于圖書定位有兩種模式。

1.2.1 線下定位模式。線下定位模式又稱靜態(tài)定位模式，只需將書架RFID標簽數據庫以及圖書RFID標簽構建出來就可以。一般情況下，館員需要給書架行號和架層、書架列號和區(qū)域、書架層號和雙面書架實行編碼。表1是幾種常用的RFID標簽編碼方式，圖書館在給圖書編碼時多根據這種方式構建標簽數據庫。讀者在查詢圖書時借助標簽就能將圖書的實際位置識別出來。

1.2.2 線上定位模式。線上定位模式是指利用RFID的遠距離、多標簽快速讀取的能力，將眾多RFID標簽連入互聯網絡，構建智能書架，在網絡上通過數據處理的方式先定位書架，然后再定位該書架上的圖書。由于圖書數量較多，圖書館在進行網絡構建和智能書架構建上花費的成本較高，所以該種方式目前還處在研究階段，還沒有投入使用，但是隨著技術的不斷發(fā)展，相信在不久的將來，動態(tài)線上定位模式將會在一些圖書館得到應用。

1.3 定位圖書的方式

圖書館采用RFID技術時，一般都會將圖書定位分為舊書定位和新書定位兩類。圖書館完成圖書定位包括三個步驟：粘貼RFID標簽；RFID標簽注冊，關聯圖書條碼；RFID標簽關聯架標簽及層標簽。筆者認為，舊書定位可以采用首書定位法和全書定位法。⑴首書定位法。在舊書的首書定位法中，構建了圖書類別以及類別內的圖書查找方法，新到的圖書會自動計算出類別，并通過計算方式直接給出定位信息。⑵全書定位法。全書定位法即人工標注法。該方法是指通過人工標注的方式，根據圖書當前所在物理位置，館員在加工圖書時，逐冊進行RFID與條碼、層、加標簽的關聯，將圖書與層架進行綁定。該方法具有以下四個優(yōu)點：①直觀、簡單。圖書直接與層架標關聯，不受圖書排架號質量和當前排架質量影響。②在圖書上架時，可以采用粗排架，即不要求每一層中的圖書嚴格按照排架號排列。③在圖書下架或剔舊時，不影響其他圖書的定位。④項目實施簡單，在圖書加工注冊時可同步完成定位工作。

2 RFID技術應用于圖書定位中出現的問題

2.1 初次定位

在圖書定位時，為了提升效率，目前舊書均按照全書定位法進行定位，而新書則按照智能首書定位法進行定位。但是，為了節(jié)省時間和成本，人工上架的質量有時得不到保證，上架過程中經常會出現架上圖書擺放混亂等問題，導致后續(xù)圖書定位失敗。由于大型圖書館收藏的圖書數量較多，在初次定位的過程中，往往會出現錯誤。新書一般采用智能首書定位法，不需要人工，通過計算機自動計算就能獲得定位結果，但是，由于新書一般都插入到舊書編號中間，所以一旦出錯會引發(fā)連鎖反應，導致該書架上的大量圖書標簽發(fā)生錯誤。另外，當首書的標簽出現錯誤時，通過計算機自動計算得到的該類別的其他圖書也會出錯，最終造成定位的失敗。

2.2 盤點遺失

從理論上來講，當圖書館應用RFID技術定位圖書時，需要定期對圖書進行盤點，將那些遺失標簽的圖書清除出去。但從實際情況來看，由于盤點清算工作量較大，易受到包括Wi-Fi不穩(wěn)定和軟件功能缺陷以及設備發(fā)生功能障礙等因素的影響，盤點工作難度較大。而隨著時間的增長，積累的錯誤將會呈指數增長，最終導致書架上的圖書與后臺數據庫中的結果不符。

2.3 上架圖書

RFID標簽檢測裝置安裝在智能書車上，它能夠自動識別歸還圖書的書架上。一般情況下，讀者歸還的圖書都會放到智能書車上，然后圖書館員會根據設備所提供的位置，把歸還的圖書放在指定的書架上。但從實際情況來看，目前很多圖書館員并不接受RFID系統(tǒng)，因此在上架歸還圖書時，不愿采用這種方式，而且在上架之后也不能依照要求完成圖書的順架工作，致使圖書出現編號錯誤的現象，導致圖書在RFID系統(tǒng)中長期處于被借狀態(tài)。

3 改進方法

3.1 三合一定位法和鄰居定位法

3.1.1 三合一定位法。圖書初次定位都是遵循注冊、定位和盤點三步驟進行的。三合一定位法首先需要確定書架的標簽規(guī)則，然后對所有圖書進行一次全面的排架，由工作人員確定每個圖書RFID與圖書的具體物理位置，同時在數據庫中注冊RFID標簽，將書架與之綁定，形成定位所需要的全部信息。

3.1.2 鄰居定位法。首先，館員對已有的館藏圖書排架號進行偽排架號翻譯，建立索引序列，然后根據特定的排架規(guī)則建立約束。定位新書時，館員根據當前新書的排架號和相應的約束，在全庫中查找其緊鄰的前一本圖書，并將前書的層架賦予當前圖書。其優(yōu)點有：①效率高，節(jié)省人力物力，能進行排架號校驗。②對圖書排架質量要求低，相互影響小。舊書定位時使用前書定位法的圖書館，不需要重新采集數據，即可實現新書自動定位。③在進行圖書下架、剔舊等操作時，無論規(guī)模大小，排序規(guī)則均不受影響。④在移庫操作時，館員只需要在圖書管理系統(tǒng)中完成移庫，RFID系統(tǒng)就可以自動更新圖書架位信息。⑤不需要長期、持續(xù)地維護首書排序表。

3.2 遺失盤點策略

RIFD定位系統(tǒng)的遺失盤點是極其重要的一環(huán)，通過盤點能夠保證數據的可靠性。傳統(tǒng)的盤點方式工作量大，需要多位館員共同完成，加之其內容基數又比較大，所以參加盤點的館員會產生畏難、抵觸等情緒。而RFID系統(tǒng)是建立在數據庫技術之上的，設定好相關參數后，數據庫可以自動進行定期盤點，找出遺失、錯誤的圖書或RFID標簽。

3.3 構建歸還圖書上架簽到系統(tǒng)

在歸還圖書上架的過程中，存在的主要問題是圖書館員的職責問題。由于很多傳統(tǒng)的圖書館員認為RFID定位標簽非常麻煩，所以仍采用自己的一套方法，這在很大程度上會對RFID標簽系統(tǒng)數據庫產生影響。為了更好地解決這一問題，圖書館可以為圖書館員開發(fā)一個圖書上架簽到系統(tǒng)，利用簽到來限定管理員的行為規(guī)范。該簽到系統(tǒng)應與圖書館借還書系統(tǒng)相結合，構建出一個統(tǒng)一化的圖書時間周期表，該周期表可以將每本圖書劃分為不同的類型（見表2）。系統(tǒng)先根據不同的類型限定這些圖書的去向，然后由系統(tǒng)自動為圖書館員提供一個待簽到的圖書清單和圖書書架清單，館員再根據系統(tǒng)提供的標簽完成圖書歸還上架、新到圖書上架和遺失圖書補標簽等工作。

4 結語

RFID技術優(yōu)點很多，因此得到了廣泛應用。但RFID技術在應用中也存在著一些問題。作為圖書管理人員，應認真分析這些問題，并采取相應的改進措施，只有這樣才能為讀者提供更好的服務。

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