Исследования технологии RFID и RFID-систем в библиотечных услугах

　　Согласно исследованиям и анализам, в настоящее время по всей стране насчитывается более 10 000 библиотек, и большинство из них перешли от чисто ручного управления к цифровым моделям управления с использованием распознавания штрихкодов, компьютерных сетей и программных программ. Хотя было внедрено множество современных технологий, множество проблем всё ещё вызывают беспокойство у руководства библиотеки и персонала. Например, такие вопросы, как самообслуживание и возврат книг, быстрая инвентаризация и поиск, а также беспорядочные полки, не были должным образом решены, что мешает библиотекам дальнейшему улучшению уровня управления и обслуживания. Библиотечное сообщество также постоянно стремится найти более передовые технологии для реализации своих насущных устремлений.

　　1 Обзор RFID-технологий

　　1.1 Концепция RFID-технологий

　　RFID (радиочастотная идентификация) переводится на китайский как радиочастотная идентификация. Он автоматически идентифицирует целевые объекты и получает релевантные данные бесконтактно через радиочастотные сигналы, не требуя ручного вмешательства. Он может идентифицировать конкретные цели и читать и записывать связанные данные через радиосигналы без необходимости механического или оптического контакта между системой идентификации и конкретной целью. Самые ранние применения RFID относятся к Второй мировой войне, главным образом для идентификации дружественных самолётов. RFID-электронные метки в основном бывают трёх типов: катушка, микрополосная поверхностная установка и дипольная. RFID-антенны для систем короткого действия с рабочими расстояниями менее 1 м обычно используют простые и недорогие катушечные антенны, работающие в средних и низких частотах. Прикладные системы, работающие на расстояниях выше 1 метра, требуют микрополосных поверхностных или дипольных RFID-антенн, работающих в высокочастотных и микроволновых частотных диапазонах. RFID-метки обладают преимуществами, которых нет у штрих-кодов, такими как водонепроницаемость, магнитное сопротивление, устойчивость к высоким температурам, длительный срок службы, большое расстояние чтения, шифрование данных на метке, большой объём хранения данных и возможность модификации хранимой информации. RFID-ридеры и записки также делятся на мобильные и стационарные типы. В настоящее время RFID-технологии широко используются, например, в библиотеках, системах контроля доступа и отслеживании безопасности пищевых продуктов.

　　1.2 Преимущества RFID-технологии

　　RFID-технология способна распознавать высокоскоростные движущиеся объекты и одновременно распознавать несколько меток, что делает работу быстрой и удобной. Короткодействующие радиочастотные продукты не боятся суровых условий, таких как масляные пятна и пыль, и могут заменить штрихкоды в таких условиях, например, для отслеживания объектов на заводских конвейерах. В основном используются радиочастотные продукты для дальнего действия в транспорте, при этом расстояния распознавания достигают десятков метров, например, автоматический сбор платы за проезд или проверка личности транспортного средства. Преимущества, которые RFID приносит библиотекам, включают самостоятельное заимствование книг, круглосуточную самостоятельную декларацию книг, быструю подсчёт инвентаризации, быструю и точную проверку и обновления базы данных, автоматическую сортировку, автоматическую разкладку и расставку на полках, зашифрованное хранение данных, высокую безопасность, улучшенную профилактику краж, бесперебойное распространение аудиовизуальных продуктов, улучшенное современное управление библиотекой и бесшовную интеграцию с библиотечной инфраструктурой и библиотечными системами (ILS). Полноценная RFID-система состоит из трёх частей: считывателя, электронной метки (TAG), также известной как транспондер, и прикладной программной системы. Её рабочий принцип заключается в том, что считыватель излучает энергию радиоволн на определённую частоту на транспондер, заставляя транспондерную цепь отправлять внутренние данные. В этот момент считыватель последовательно принимает и интерпретирует данные. Отправьте его в заявку для надлежащей обработки. RFID-промежуточное ПО должно обеспечивать прозрачные возможности чтения и записи тегов. Основные проблемы: (1) Совместимость с интерфейсами разных читателей; (2) Определить структуры различных память тегов для эффективных операций чтения/записи. С точки зрения методов связи и датчика энергии между RFID-считывателями карт и электронными метками, их можно примерно разделить на два типа: индуктивное соединение и обратное рассеяние. Как правило, низкочастотный RFID использует первый метод, а высокочастотный RFID — второй. В зависимости от структуры и используемой технологии, считыватель может служить устройством чтения/записи, служащим центром управления и обработки информации в RFID-системах. Считыватель обычно состоит из модуля сцепления, модуля трансивера, управляющего модуля и интерфейсного блока. Обычно для обмена информацией используется полудуплексная коммуникация между считывателем и транспондером, а считыватель обеспечивает энергию и тайминг пассивному транспондеру через сцепление. На практике дальнейшие функции управления, такие как сбор, обработка и удалённая передача информации при распознавании объектов, могут осуществляться через Ethernet или WLAN. Транспондер является носителем информации в RFID-системе. В настоящее время большинство транспондеров состоят из компонентов муфты (катушки, микрополосчатые антенны и др.) и микрочипов в качестве пассивных блоков.

　　1.3 Тенденции развития RFID-технологий

　　Электронные метки (RFID) выполняют двойную функцию: с одной стороны, они служат распознаванием личности, используются для отслеживания и подсчёта предметов; С другой стороны, он используется для обеспечения безопасности предметов. Другими словами, RFID объединяет функции распознавания личности и противоугона. Эта функция RFID значительно расширяет возможности обработки данных, позволяя быстро и точно завершить процесс обращения с помощью простой операции. Исторически развитие RFID-технологий можно разделить на несколько этапов в соответствии с десятилетним циклом. Таким образом, RFID — это не совершенно новая технология. В настоящее время отрасль в основном сосредоточена на RFID-технологиях в среднем и высоком диапазоне, особенно на дальние RFID-технологии в диапазоне 860~960 МГц (UHF), которая развивается быстрее всего; Диапазоны 2,45 ГГц и 5,8 ГГц, из-за перегруженности продукции и восприимчивости к помехам, технически относительно сложны, и связанные с ними исследования и применения всё ещё находятся на стадии исследований. RFID-система состоит из чипа Tag, антенны и считывателя карт, которые принимают информацию и передают её в компьютерную систему для обработки. RFID — это независимая область, объединяющая различные междисциплинарные профессиональные технологии, такие как высокочастотные технологии, микроволновые и антенные технологии, технологии электромагнитной совместимости, технологии полупроводников, данные и криптография, производственные технологии и прикладные технологии. Это одна из самых перспективных информационных технологий этого века, высоко ценимая, широко развитая и применяемая по всему миру. Новая технология идентификации, использующая умные электронные метки для идентификации различных предметов. Эти метки производятся на основе принципа RFID (Система радиочастотной идентификации), который встраивает микрочипы в продукт. Метки и считыватели обмениваются информацией через беспроводные радиочастотные сигналы. По сравнению с технологией штрих-кодов, RFID может экономить больше времени, рабочей силы и ресурсов, снижать производственные затраты и повышать эффективность работы. Её всё чаще рассматривают как замену технологии штрих-кодов, и электронные метки становятся идеальным продуктом для будущего рынка меток. 　　

      1.4 Тенденции развития RFID-технологий в управлении библиотеками

　　Изначально в технической сфере транспондер означал электронный модуль, способный передавать и реагировать на информацию. В последние годы, благодаря быстрому развитию радиочастотных технологий, транспондеры получили новые термины и значения, также известные как умные метки или метки. Умные метки, точнее, являются инновациями в области RF-меток, состоящими из липких и ультратонких RF-меток. Умные этикетки сочетают RF-технологии с удобством и гибкостью печати этикеток. Умные этикетки с функциями чтения/записи могут быть программированы несколько раз и следовать шаблонам кодирования, установленным при первоначальном изготовлении этикетки. Электронные метки можно классифицировать по частоте на низкочастотные, высокочастотные, ультравысокочастотные метки и микроволновые метки. В зависимости от различных форм упаковки их можно разделить на этикетки для кредитных карт, линейные, бумажные, этикетки в виде стеклянной трубки, круглые этикетки и специальные неправильные этикетки. RFID-считыватели (считыватели/записыватели) беспроводным способом взаимодействуют с RFID-электронными метками через антенны, позволяя выполнять операции чтения или записи идентификационных кодов меток и данных памяти. Типичный считыватель включает высокочастотный модуль (передатчик и приёмник), управляющий блок и антенну-считыватель. RFID предлагает функции, которые штрихкоды не могут предоставить, такие как пакетное чтение, стираемые данные и отклик в реальном времени. Технологии, использующие эту функцию, могут обеспечивать различные бесконтактные методы управления внутри библиотеки, включая данные о считывателях и коллекциях. В последние годы библиотеки используют RFID вместо распознавания штрихкодов. В сочетании с быстрой реакцией и бесконтактными функциями RFID улучшена операционная эффективность и точность, но суть сервисной модели остаётся неизменной.

　　1.4.1 Система самообслуживания заимствования и возврата для повышения эффективности обращения

　　Современные библиотеки претерпели глубокие изменения в содержании и методах обслуживания, перейдя от традиционных библиотек к цифровым библиотекам, ориентированным на сервис. Современные библиотеки постепенно перешли от бумажных ресурсов к цифровым, от внутрибиблиотечного заимствования к удалённому доступу, от локальных сервисов к онлайн-сервисам, от единичных сервисов к диверсифицированным, от предоставления документов к предложению мультимедийных мероприятий, что привело к значительному переходу от книгоцентричного к ориентированному на людей. Традиционные процессы выдачи библиотек относительно сложны: большая нагрузка, масштабный антиугонный контроль и высокие затраты на труд. Когда читатель заходит в библиотеку, чтобы взять книгу, ему нужно вручную проверить на стойке обслуживания, затем пойти к соответствующей книжной полке, чтобы найти книгу, отнести её на стойку для регистрации и вручную размагничить книгу. Только после одолжения книга может пройти через защитную антенну библиотеки и завершить весь процесс заимствования. Основанная на RFID-технологии, система самообслуживания и возврата позволяет читателям брать книги напрямую через систему без размагничения и пропуска их через антенну библиотеки. Система самообслуживания и возврата на основе RFID-технологий может предоставлять такие услуги, как самообслуживание книг, самообслуживание деклараций, обработка документов с самообслуживанием, записи на получение книг, предварительная сортировка и проверка деклараций, конвертация визуального интерфейса просмотра/просмотр PDP, взаимодействие с данными в реальном времени с центральной библиотекой и автоматические уведомления о списке книг. Система самообслуживания заимствования и возврата предлагает несколько языковых интерфейсов, позволяя одновременно выполнять несколько услуг по заимствованию и возврату книг. Она использует сенсорный интерфейс человеко-машина с возможностью офлайн-обработки, предлагает цветовые варианты, гармонирующие с окружающей средой библиотеки на месте, и повышает эффективность обращения книг взаймы.

　　1.4.2 Интеллектуальная система стеллажей значительно повышает эффективность работы библиотеки

　　Полагаться на ручную инвентаризацию книг, особенно для книг на полках, слишком тяжело и неэффективно. Библиотекари вынуждены полагаться на собственную память для классификации, размещения и записи книг, что занимает много времени и утомительно, но трудно достичь. Интеллектуальная система полок на базе RFID-технологии в основном состоит из системы обращения и возврата, системы позиционирования документов и системы архивирования документов. Устанавливая маркеры расположения полок и создавая интеллектуальную среду приложений, она позволяет позиционировать и навигацию документов. Книжные полки гибки и разнообразны, поддерживают полное самообслуживание и решают такие проблемы, как неправильное или беспорядочное размещение книг, размещение и оформление документов, а также автоматическое адресование. Это значительно снижает ручную нагрузку на сотрудников библиотеки, значительно снижает уровень ошибок и значительно повышает эффективность работы.

　　1.4.3 Управление кредитованием для улучшения разработки и использования документов

　　У традиционных сотрудников библиотеки низкий энтузиазм, низкая эффективность и большое количество жалоб читателей. Некоторые сотрудники, даже те, кто много лет работал в библиотеках, не испытывают чувства служения и в целом считают, что библиотечная работа — это обычная, простая служебная работа; Немного пожилые сотрудники библиотеки не имеют навыков обслуживания, не знакомы с профессиональными сервисными навыками, такими как работа с компьютерами, обработка документов и консультации по справке, а также не желают усиливать своё обучение; Хотя большинство библиотек обладают богатыми коллекциями, большинству сотрудников не хватает навыков их развития и использования. Хотя коллекции богаты, их уровень использования требует улучшения. С помощью RFID-технологий документы могут быть цифрово обработаны и глубоко обработаны из цифровых ресурсов. Оцифровка документов, таких как обработка обычных бумажных документов, редких древних книг, обработки микродокументов, аудио- и видео, а также обработки специальных ресурсов (таких как карты и оракульные кости), обеспечивает правильную обработку и продвижение эффективных документов. Для глубокой обработки цифровых ресурсов можно извлекать из точек знания о цифровых ресурсах, стандартизировать и связывать носителей версий персональных и топоним, реорганизовать определённую структуру знаний, организовать и развивать вторичную цифровую литературу, а также создавать тематическую базу знаний по системе концепций.

　　1.4.4 Управление изменениями и модели работы для повышения удовлетворённости работой

　　То, как читатели оценивают отношение к сервису, эффективность и уровень сотрудников библиотеки, является важным критерием для оценки качества обслуживания библиотечного персонала. Философия и методы управления библиотекой влияют на удовлетворённость сотрудников. Для повышения удовлетворённости сотрудников эффективное управление библиотеками должно осуществляться легально, разумно и соответствующим образом.

　　Систематическое управление всей библиотекой на основе RFID-технологий значительно сократит повторяемость и монотонность работы сотрудников библиотеки, полностью освободив их руки, сделав их работу менее монотонной и более трудоёмкой для исследований и использования новых бизнес-направлений. Это повысит удовлетворённость сотрудников работой, тем самым повышая удовлетворённость читателей библиотечной работой. Используя RFID-системы, можно усилить управление библиотекой и удовлетворить потребности читателей.

　　2. Применение RFID-технологии в автоматических системах управления идентификацией коллекций

　　2.1 Идеи проектирования систем управления библиотеками RFID

　　Современные библиотеки сильно отличаются от библиотек древних и современных. (1) Содержание коллекции значительно изменилось. Для современных библиотек стремительное развитие издательского дела после Второй мировой войны привело к постоянному появлению новых форм литературы. Коллекции современных библиотек больше не ограничиваются книгами и рукописями. В коллекции библиотеки входят периодические издания, газеты, микролитература, аудиовизуальные материалы и большое количество некнижных материалов. (2) С разнообразием типов литературы изменились методы обработки литературы. (3) Современные библиотеки больше не считают «документы» ядром своей работы; «сервис» стал основной философией современной библиотечной деятельности. Весь рабочий механизм современных библиотек ориентирован на читателей, и все аспекты их бизнеса связаны с сервисами для чтения. Информационные технологии являются основной технической опорой современных библиотек. Коллекция книг и документов является самым фундаментальным ресурсом библиотек, а предоставление документов — основным сервисным содержанием библиотеки. В настоящее время системный ALEPH500 широко используется в отечественных системах управления библиотеками, с открытыми стандартами и стандартами OAIS. Платформа использует UNIX, базу данных Oracle в качестве бэкенда и Sun Xiaoji в качестве сервера. Благодаря использованию технологии RFID wireless RFID, решение этих задач становится относительно простым. Возможны такие функции, как быстрое заимствование и возврат, высокоскоростная инвентаризация, быстрый поиск, позиционирование, стеллажи, стеллажи, стеллажи, стеллажи и сортировка.

　　2.2 Структура и особенности RFID-библиотечных систем

　　2.2.1 Структура RFID-библиотечных систем

　　Современные библиотеки обычно начинают строить свои документальные ресурсы, основываясь на принципе баланса между физическими и виртуальными коллекциями, а также баланса между печатными и цифровыми коллекциями. Информационные ресурсы сосредоточены на физических библиотеках, при этом сетевые сервисы являются основным направлением. Система RFID-библиотек состоит из аппаратного обеспечения, интегрированных с компьютером устройств и программного обеспечения. Обмен данными осуществляется через сетевое подключение или копирование данных. Соединение между программным обеспечением терминала и сервисным центром системы управления библиотекой соответствует соответствующим протоколам библиотечной индустрии и протоколам компьютерных сетей. Программное обеспечение состоит из двух частей: системного и специализированного НИОКР. Системное ПО включает систему управления базами данных, промежуточное программное обеспечение приложений и программное обеспечение OCR для распознавания текста.

　　2.2.2 Особенности RFID-библиотечных систем

　　Библиотечные системы на базе RFID-технологий делают межбиблиотечное оформление более удобным в сетевых средах, а их поддержка также является важной частью сервисов обмена информацией в библиотеках. Поэтому конкретные показатели оценки должны включать: количество библиотек-членов, количество ресурсов, полученных сервисами, эффективность, стандарты оплаты, а также рассчитывать уровень удовлетворенности межбиблиотечной займы, скорость передачи документов и так далее.

　　3 Заключение

　　Информационные технологии являются основной технической опорой современных библиотек, и преимущества, которые RFID приносит библиотекам, очевидны. В конечном итоге эти преимущества сводятся к «укреплению управления библиотеками и удовлетворению потребностей читателей».

　　Ссылки

　　[1] Дун Лихуа. Технология и применения RFID [M]. Издательство электронной промышленности, 2008(5).

　　[2] Ши Хао, Ли Чжэнпин. Проектирование системы посещаемости на основе RFID [J]. Журнал Северо-Китайского технологического университета, 2011(3).

　　[3] Сиюцзю. Технология электронных меток (RFID) и её частота использования [J]. Китайское радио, 2004(12).

　　[4] Тан Чжицзюнь. Исследование антенн и характеристик распространения в системах пассивного обратного рассеяния RFID [D]. Университет Хунань, 2010.