基于RFID的图书馆管理系统

基于RFID的图书馆管理系统对于一个高校来说，图书馆的地位举足轻重，其藏书量、电子资料状况、信息服务水平及管理先进性都体现着一个学校的综合实力。

图书馆服务于全校教师的教学、科研以及学生学习生活。

作为建设校园一卡通系统的高校，图书馆是十分典型的应用场所，图书馆管理系统隶属于校园一卡通系统中的终端应用子系统，它的管理和服务工作是校园“一卡通”系统的重要组成部分。

基于RFID的图书馆管理系统也是数字化校园建设成果最直接的体现。

RFID射频识别技术应用于图书馆管理工作中，即是采用非接触式射频卡代替传统的纸质条码式借书证，是图书馆管理数字化进程的标志。

一般来说，图书馆工作面临馆藏持续增多、读者持续增多、工作持续增多以及工作强度大、扩展性差等难题。

目前我国图书馆包括众多高校图书馆都采用传统的图书流通管理办法，即采用磁条或条码系统，进行馆内独立信息管理。

传统管理方式主要缺点体现为:(1)工作人员劳动强度高(2)图书查找、馆藏清点繁琐耗时(3)音像读物难以流通(4)磁条易消磁而无法使用，防盗效果差(5)自动化程度低，管理缺乏人性化由于存在上述问题，在数字化校园建设全面开展的今天，传统管理方式已经无法满足现代化、信息化管理的要求，因此必须改进现有管理模式。

RFID技术的应用很好的解决了图书管理自动化信息化的问题，通过RFID标签取代原有图书、资料条形码，使读取速度加快，且可一次读取多个标签，使管理人员的工作效率得到极大提高。

基于射频识别技术的图书馆管理系统的解决方案是用射频标签、实现不同功能的阅读器、上位机、以及信息总线构建具有图书信息记录、管理分检和安全报警等功能的管理系统。

每本图书都采用一张射频只读标签作为标识，标签一般附在书籍上、期刊上或者CD, DVD等音像资料上。

图书入库或典藏清点时，利用阅读器或RFID射频标签可很快完成图书的分检、排架和清理工作。

从功能性质上分，RFID图书馆管理系统可分为RFID设备、一卡通系统中间平台两大部分组成。

其中，RFID设备一般有:RFID标签、标签编写器、自助借还书机、自助还书箱、管理员工作台、馆藏点检器、安全通道门、信息查询机、盘点工作站、自动分检器等，一卡通系统中间平台包括集线器、应用服务器、数据传输介质等。

系统工程的实施需要RFID系统设备供应商、图书馆自动化系统供应商、图书自动分拣系统供应商、经RFID系统应用培训过的图书管理人员、学院网络管理人员以及图书馆建筑承包商共同参与。

一RFID概述RFID的全称是Radio Frequency工Dentification，即无线射频标识，这是一种可以替换现有传统条形码的技术，它通过非接触和非线性可见的方式来传送标识资料，以达到身份识别的目的。

这项技术在图书馆自动化中的应用还比较新颖，但在其他行业领域如动物跟踪、防盗系统、门禁管理、停车场管理、自动生产线、物料管理等已有20多年的应用历史。

RFID解决方案是一项自动识别和数据获取领域革命性的技术。

一般来说，自动识别技术有两种形式，即特征识别和定义识别，而RFID则属于定义识别技术，它是一种通过人为的赋予人或物一个具有唯一性代码的自动识别技术。

在图书馆自动化的应用中，RFID标签可为一本书籍或一张光盘存储一个唯一的标识符号，并且可以通过这个符号进行快速高效的流通处理和库存管理。

二RFID系统在图书馆中的应用1.RFID与条形码技术的比较条形码是一种应用十分广泛的自动识别技术，但RFID与之相比优势十分明显:不需要光源，甚至可以透过外部材料读取数据;使用寿命长，能在恶劣环境下工作;能够轻易嵌入或附着在不同形状、类型的产品上;读取距离更远;可以写入及存取数据，写入时间比打印条码少:标签的内容可以动态改变;能够同时处理多个标签;标签的数据存取有密码保护，安全性更高;可以对RFID标签所附着的物体进行追踪定位。

RFID标签较条码有更多的优越性，体现在:①资料可更新。

条码印刷之后就无法更改，RFID标签则可不限次数的新增、修改、删除RFID标签内存储的资料。

②方便资料辨读。

条码阅读器在近距离而且没有物体阻挡下，要使扫描光源照射在条码上才能辨读，RFID标签只要在无线电波范围内，即可传送讯号。

③可同时读取数个资料。

条码阅读器一次只能读取一个条码信息，而RFID阅读器则可同时处理数个RFID标签。

④储存资料容量大。

一维条码是50字节，二维条码最大的容量可存储至2至3000字节，RFID标签最大容量可达数兆字节。

⑤可重复性使用。

条码随着商品的寿命结束而结束;RFID标签因为本身资料可更新，因此可以重复不断地使用。

⑥安全性。

RFID标签读取方面皆有密码保护，高度安全性的保护措施使其不易被伪装和更改。

2应用特点条码识别技术是图书馆操作管理和物流管理的一项基础技术，它实现了图书馆自动化集成系统(ILAS)和图书馆物流之间的连接，在图书馆馆藏应用中比较可靠。

RFID也是一项识别技术，它同传统条码识别技术有着同样的职责，但是它的效率更高。

图书馆应用RFID主要体现在以下几个方面:⑴加速流通处理的速度RFID标签通过非接触方式采集信息，这样就简化了资源的处理手续，加速了工作处理，使得流通变得更加快速，简单和准确，处理过程高度自动化。

RFID阅读器可同时读取多个RFID标签。

这就加速了流通业务的过程，就意味着在进行借入或者借出处理过程中几本书籍可以同时处理，读者归还和借出图书或多媒体资料更方便、快捷。

读者智能自动借还书和柜台借还书相结合。

读者可以通过自助借阅工作站，在系统提示和帮助下自行完成书籍的借出操作，也可以来到前台，由工作人员通过流通工作站完成书籍的借出操作。

同时，通过智能还书口和自动分拣系统的配合，读者可以随时很方便地从还书口归还书籍。

⑵改进上架业务流程由于RFID标签存储容量够大，而且存储的资料可进行修改。

因此，我们可以考虑对流通资料设置一个比较精确的位置信息，要求将流通资料的位置信息存储到标签之中，同时，为了读者也能够利用这些位置信息，RFID系统需要后台数据库中存储的位置信息适时保持同步，这样在流通资料的定位时就非常准确、快捷。

读者在查找书籍时，通过前台的OPAC查询系统检索，连接到后台系统数据库，得知书籍的具体存放位置，然后直接进入开架书库，在导引牌的指导下，会非常快速地查找到自己所需要借阅的书籍。

工作人员在进行书籍上架时，可以经由存储在标签之中或后台数据库中的位置信息，通过后台的软件支持，比如上架导航系统等，很方便地找到流通介质的需要归架的位置。

当然，达到这样程度的难度还比较大，主要体现在以下几个方面:①存放位置基本单位的设定比较困难。

要求这个存放位置的基本单位不能太大，太大就失去了意义，当然也不能太小，太小会成倍地增加图书馆管理的难度。

可以将存放位置的基本单位设定为书架的某一层面，在这一层面的书籍则可无序存放。

②与后台数据库存储的位置信息保持同步更新的难度较大。

将存储位置信息不仅存储到标签之中，而且还需要保持后台数据库存储位置信息的同步，这就意味进行了2次数据的读写操作。

由于位置信息是变动的数据，特别是在进行倒架处理时，而且这一更新是借助于网络系统，那么就会受到网络的不稳定性、流量、吞吐率的影响。

由此可见同步更新信息的难度有多大。

⑶提高典藏业务的效率利用RFID典藏系统的优势主要体现在:①加速盘点作业。

由于条码阅读器必须在近距离而且没有物体阻挡下，才可以辨读条码，因此，盘点时需从书架上将每一本书取出。

RFID标签以无线电波传送讯号，并可一次读取数个RFID标签资料，简化盘点工作。

②容易查找不在架上或者乱架的图书。

利用无线电波感应，使得图书查找工作较为容易。

同时盘点结果还可以形成报告，通过这一报告可以统计图书馆图书的遗失率和更为精确的馆藏分布信息。

2. 2. 4更为有效的安全防盗措施传统的防盗系统借助的是磁条(EM)，这就要求资源在流通的过程中，标识系统和防盗系统必须确认流通资源的正确电磁状态。

如果流通资源被借出去时就要消磁，归还的时候就要加磁。

这种系统不可取。

⑷容易查找不在架上或者乱架的图书。

利用无线电波感应，使得图书查找工作较为容易。

同时盘点结果还可以形成报告，通过这一报告可以统计图书馆图书的遗失率和更为精确的馆藏分布信息。

⑸更为有效的安全防盗措施传统的防盗系统借助的是磁条(EM)，这就要求资源在流通的过程中，标识系统和防盗系统必须确认流通资源的正确电磁状态。

如果流通资源被借出去时就要消磁，归还的时候就要加磁。

这种系统不可靠而且效率较低下，同时磁条及设备容易老化，其磁性会逐渐消减，从而影响系统的正常运行。

RFID系统则可以更有效地降低图书的防盗成本，提高图书安全管理的效率，体现在: RFID防盗系统直接对RFID标签进行识别、监视和处理，省去了以前既贴条码又加装磁条的麻烦。

RFID安全门中装有RFID标签识别器，通过识别器可以读取存储在RFID标签中的信息。

RFID安全系统的识别统计功能可分析读者结构和图书馆利用率，并为读者提供更优质的服务。

图书馆服务及管理工作的对象，除了图书和多媒体介质外，最重要的就是读者了。

采用了RFID借书证后，可以借助于RFID安全系统，随时显示进出馆读者的人数、身份和进出图书馆的时间，此外还可进一步提供读者在馆与否的服务，以及读者每个月利用图书馆的累计时数、次数和每次平均停留时间，具体体现图书馆的管理及服务效率。

三应用现状目前国内还没有一家图书馆系统性地采用过RFID标签技术。

采用RFID技术比较广泛的国家是新加坡，国家图书馆率先采用RFID技术，在其带领下新加坡国内公共图书馆都开始采用RFID技术。

美国和英国的部分学术图书馆和公共图书馆也在研究和使用RFID技术。

虽然采用RFID技术可以提高图书馆系统工作的效率，改善图书馆的服务质量，减少图书资源的丢失，但是其可能会侵犯隐私使得有人认为“这一技术只是短期的提高工作效率，而导致长期的隐私权的问题”。

美国的一个数字法规监督小组认为有必要对RFID技术进行评估，制定一项专用法规，他们要求在图书馆领域和零售业领域有限制地使用RFID技术。

四存在的问题RFID系统虽然很大程度上提高了图书馆工作效率，但是也有以下一些问题需要慎重考虑:⑴价格昂贵。

RFID最大的不足就是它过高的价格，目前流通的一枚RFID标签的价格接近0. 6-0. 85美元，但是随着RFID在图书馆市场的开拓其价格可能会降到0. 5美元以下。

⑵信号的不稳定性。

如果RFID标签被多层厚实的包裹物阻隔住了，其射频信号会减弱很多。

同时如果两个RFID标签相向放在一起，其中一个的射频信号可能会覆盖另一个的射频信号。

(3)信息泄密问题。

目前存储在RFID标签中的数据主要有:①物品ID,辨识码或条形码信息;②流通状态信息;③附加的数据，如物品的存放位置，索取号，作者，题名等信息。