《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網(wǎng)絡(luò) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 圖書館領(lǐng)域中淘汰條形碼的新技術(shù)------RFID
圖書館領(lǐng)域中淘汰條形碼的新技術(shù)------RFID
RFID世界網(wǎng)
安 結(jié)
摘要: RFID技術(shù)與條形碼技術(shù)相比較,條形碼是一種應(yīng)用非常廣泛的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),雖然在提高圖書流通效率方面立下...
Abstract:
Key words :

  RFID 技術(shù)與條形碼技術(shù)相比較,,條形碼是一種應(yīng)用非常廣泛的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),,雖然在提高圖書流通效率方面立下了汗馬功勞,但自身有著一些不可克服的缺陷。使它在圖書館領(lǐng)域中的應(yīng)用必將成為歷史,取而代之的將是 RFID 技術(shù)給圖書管理所帶來的全新理念。

  1 條形碼識(shí)別技術(shù)

  條形碼由一組按一定編碼規(guī)則排列的條,、空符號(hào)組成,表示一定的字符,、數(shù)字及符號(hào)信息,,所以存儲(chǔ)的信息很少。條形碼系統(tǒng)是由條形碼符號(hào)設(shè)計(jì),、條形碼制作以及掃描閱讀組成的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),,使用時(shí)將掃描器對(duì)準(zhǔn)條形碼來獲取相關(guān)信息,。

  條形碼識(shí)別技術(shù)是迄今為止使用最為廣泛的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。到目前為止,,常見的條形碼的碼制大概有二十多種,,其中廣泛使用的碼制包括EAN碼(歐洲商品條碼)、Code39碼,、交叉25碼,、UPC碼、128碼,、Code93碼,,以及CODABAR碼等。不同的碼制具有不同的特點(diǎn),,有幾種廣泛應(yīng)用在圖書館領(lǐng)域中,,下面介紹一些典型的碼制:

  (1)UPC 碼。UPC碼在1973年由美國超市工會(huì)推行,,是世界上第一套商用的條形碼系統(tǒng),,主要應(yīng)用在美國和加拿大。UPC碼包括UPC—A和UPC—E兩種系統(tǒng),,UPC只提供數(shù)字編碼,,限制位數(shù)(12位和7位),需要檢查碼,,允許雙向掃描,,主要應(yīng)用在超市與百貨業(yè)。

  (2)EAN 碼,。1977年,,歐洲12個(gè)工業(yè)國家在比利時(shí)簽署草約,成立了國際商品條碼協(xié)會(huì),,參考UPC碼制定了與之兼容的EAN碼,。EAN碼僅有數(shù)字號(hào)碼,通常為13位,,允許雙向掃描,,縮短碼為8位碼,,也主要應(yīng)用在超市和百貨業(yè),。

  (3)ITF25 碼(交叉25碼)。ITF25碼碼的條形碼長度沒有限定,,但是其數(shù)字資料必須為偶數(shù)位,,允許雙向掃描。ITF25碼在物流管理中應(yīng)用較多,,主要用于包裝,、運(yùn)輸,、國際航空系統(tǒng)的機(jī)票順序編號(hào)、汽車業(yè)及零售業(yè),。

  (4)Code39 碼,。在Code39碼的9個(gè)碼素中,一定有3個(gè)碼素是粗線,,所以Code39碼又被稱為“三九碼”,。除數(shù)字0—9以外,Code39碼還提供英文字母A—Z以及特殊的符號(hào),,它允許雙向掃描,,支持44組條碼,主要應(yīng)用在圖書館,、工業(yè)產(chǎn)品,、商業(yè)資料等場所。

  (5)CODABAR 碼(庫德巴碼),。這種碼制可以支持?jǐn)?shù)字,、特殊符號(hào)及4個(gè)英文字母,由于條碼自身有檢測的功能,,因此無需檢查碼,。主要應(yīng)用在工廠庫存管理、血庫管理,、圖書館借閱書籍及照片沖洗業(yè),。

  (6)ISBN 碼(國際標(biāo)準(zhǔn)書號(hào))。ISBN 是因圖書出版,、管理的需要以及便于國際問出版物的交流與統(tǒng)計(jì),,而出現(xiàn)的一套國際統(tǒng)一的編碼制度。每一個(gè)ISBN碼由一組有“ISBN”代號(hào)的十位數(shù)字所組成,,用以識(shí)別出版物所屬國別地區(qū),、出版機(jī)構(gòu)、書名,、版本以及裝訂方式,。這組號(hào)碼也可以說是圖書的代表號(hào)碼,大部分應(yīng)用于出版社圖書管理系統(tǒng),。

  (7)Code128 碼,。Code128 碼是目前中國企業(yè)內(nèi)部自定義的碼制,可以根據(jù)需要來確定條碼的長度和信息,。這種編碼包含的信息可以是數(shù)字,,也可以包含字母,主要應(yīng)用于圖書管理、工業(yè)生產(chǎn)線領(lǐng)域等,。

  (8)Code93 碼,。這種碼制類似于Code39碼,但是其密度更高,,能夠替代Code39碼,。

  2 RFID 識(shí)別技術(shù)

  RFID 是一種名叫“(無線)射頻識(shí)別”的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),名于其英文“Radio Frequency Identification”的縮寫,。

  RFID 其歷史可以追溯到二戰(zhàn)期間,,美軍首度將其用于識(shí)別盟軍的飛機(jī)。到了上個(gè)世紀(jì)7O年代,,當(dāng)時(shí)的西德政府即用其標(biāo)識(shí)核廢料,,以更加準(zhǔn)確地跟蹤它們的處理過程。而在新加坡和香港,,基于該技術(shù)的電子公路收費(fèi)系統(tǒng)也早已投入使用,,系統(tǒng)可對(duì)不同時(shí)段行駛在不同路段的車輛實(shí)行差別計(jì)費(fèi)。此外,,它還在寵物身份識(shí)別,、野生物與環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域得到了較多的應(yīng)用,現(xiàn)在越來越廣泛地應(yīng)用在圖書管理領(lǐng)域,?;镜腞FID 系統(tǒng)由標(biāo)簽(Tag)、解讀(Reader)和天線(Antezm)三部分組成,,全部或局部地集成為一個(gè)整體——在實(shí)際應(yīng)用中還需要其他硬件和軟件的支持,。由于RFID 的封閉包裝方式,使之可以用于潮濕,、污染比較嚴(yán)重的環(huán)境中,。

  (1)Tag (標(biāo)簽、卡),。Tag 分為主動(dòng)型和被動(dòng)型兩種,。RFID 系統(tǒng)中非主動(dòng)向讀寫裝置傳送 RF 信號(hào)的 RFID 單元稱為被動(dòng)型 Tag,而主動(dòng)向讀寫器進(jìn)行RF信號(hào)傳送的 RFID 單元稱為 Transponder,,即主動(dòng)式 Tag,。被動(dòng)式 Tag 而將僅進(jìn)行RF信號(hào)反射或反向散射傳輸?shù)?RFID 單元。主動(dòng)式Tag需要專用電池支持其傳輸器及接收器的工作,。Tag載有可用于認(rèn)證識(shí)別其所附著的目標(biāo)物的相關(guān)信息數(shù)據(jù),。Tag 有只讀、讀寫或?qū)懙刃问健?br />
  (2)解讀(Reader),。RF Transceiver(收發(fā)器)是RF能量之源,。它產(chǎn)生 RF 信號(hào)及 RF 能量激活并支持(供能給)“被動(dòng)式 RFID Tag 的工作。當(dāng)作為獨(dú)立設(shè)備時(shí),,一般被列為RF模塊,。RF Transceiver的任務(wù)是對(duì)由天線發(fā)射和接收的電頻進(jìn)行制及調(diào)制解碼;對(duì)自“被動(dòng)式”RFID Tag上反射或反向散射來的RF信號(hào)進(jìn)行過濾及放大,。RFID讀寫器的任務(wù)是控制RF Transceiver發(fā)射RF信號(hào):通過 RF Transceiver接收來自ag的已編碼RF信號(hào),,對(duì)Tag 的認(rèn)證識(shí)別信息進(jìn)行解碼;將認(rèn)證識(shí)別信息連帶 Tag 上其他相關(guān)信息傳輸?shù)街鳈C(jī)以供處理,。

  (3)天線,。RFID 系統(tǒng)至少應(yīng)包含一根天線,內(nèi)置或外置,,用以發(fā)射和接收 RF 信號(hào),。有些 RFID 系統(tǒng)是由一根天線來同時(shí)完成發(fā)射和接收;而另一些RFID系統(tǒng)則是由一根天線來完成發(fā)射而由另一根天線來承擔(dān)接收,。

  RFID 的工作原理并不復(fù)雜,,標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào),,憑借感應(yīng)流發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽),,或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(有標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽);解讀器讀取信息并解碼后,,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理,。RFID 類似于條碼描。對(duì)于條碼技術(shù)而言,,它是將已編碼的條形碼附著于目標(biāo)物,,并使用專用的掃描讀寫器利光信號(hào)將信息由條形磁傳送到掃描讀寫器;而 RFID則使用專用的 BFID 讀寫器及專門的可附于目標(biāo)物的RFID單元,,利用RF信號(hào)將信息由 BFID 單元傳送至 RFID 讀寫器,。

  RFID 單元中載有關(guān)的各類相關(guān)信息,如:在圖書管理中可以是圖書的名稱,,圖書借閱的起止時(shí)間,、途經(jīng)閱覽室及圖書經(jīng)過館內(nèi)某一地的具體時(shí)間等指標(biāo)。RFID 單元,,標(biāo)簽,、卡等可靈活附著于標(biāo)識(shí)物的任何位置。粘貼有 RFID 的標(biāo)識(shí)物只需在解讀器電磁波覆蓋范圍內(nèi)停留一定的時(shí)間,,就可以完成識(shí)別過程,。

  3 RFID 和條形碼的技術(shù)比較

  條形碼技術(shù)給人們的工作、生活帶來的巨大變化是有目共睹的,。然而,,由于條形碼的信息容量比較小,,例如圖書上的條碼僅能容納幾位或者幾十位阿拉伯?dāng)?shù)字或字母,因此一維條形碼僅僅只能標(biāo)識(shí)一類圖書,,而不包含對(duì)于有關(guān)圖書的描述,。只有數(shù)據(jù)庫的輔助下,人們才能通過條形碼得到有關(guān)圖書的描述,。換言之,,如果離開了預(yù)先建立的數(shù)據(jù)庫,一維條形碼所包含的信息將會(huì)大打折扣,。由于這個(gè)原因,,一維條形碼在沒有數(shù)據(jù)庫支持或者聯(lián)網(wǎng)不方便的地方,其使用就受到了相當(dāng)?shù)南拗啤?br />
  在另一方面,,一維條形碼無法表示漢字或者圖像信息,。因此,在一些需要應(yīng)用漢字和圖像的場合,,一維條形碼就顯得很不方便,。而且,即使我們建立了相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)相關(guān)產(chǎn)品的漢字和圖像信息,,這些大量的信息也需要一個(gè)很長的條形碼來進(jìn)行標(biāo)識(shí),。而這種長的條形碼會(huì)占用很大的印刷面積,從而對(duì)印刷和包裝帶來難以解決的困難,。因此,,人們希望條形碼中直接包含圖書的各種信息,而不需要根據(jù)條形碼從數(shù)據(jù)庫中再次進(jìn)行這些信息的查詢,。

  與條形碼識(shí)別系統(tǒng)相比,,無線射頻識(shí)別技術(shù)具有很多優(yōu)勢:通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象,無需可見光源,;具有穿透性,,可以透過外部材料直接讀取數(shù)據(jù),保護(hù)外部包裝,,節(jié)省時(shí)間,;射頻產(chǎn)品可以在惡劣環(huán)境下工作,對(duì)環(huán)境要求低,;讀取距離遠(yuǎn),,無需與目標(biāo)接觸就可以得到數(shù)據(jù);支持寫入數(shù)據(jù),,無需重新制作新的標(biāo)簽,;使用防沖突技術(shù),能夠同時(shí)處理多個(gè)射頻標(biāo)簽,,適用于批量識(shí)別場合,;可以對(duì) RFID 標(biāo)簽所附著的物體進(jìn)行追蹤定位,,提供位置等信息。

  4 圖書館領(lǐng)域中 RFID 將淘汰條形碼

  在圖書館的圖書管理中使用 RFID 技術(shù)比條形碼技術(shù)更具優(yōu)勢,。

  (1)使用更簡便,。使用條形碼識(shí)別圖書時(shí),掃描儀必須“看到”圖書的條形碼才能讀取信息,,因此圖書管理人員必須親手掃描每本圖書,不僅效率低,,而且容易出現(xiàn)差錯(cuò),。RFID 則可以透過圖書外部材料遠(yuǎn)距離讀取數(shù)據(jù),且能在惡劣環(huán)境下工作,。

  (2)效率更高,。條形碼技術(shù)一次只能對(duì)一本圖書信息進(jìn)行掃描,RFID 還能夠同時(shí)處理多個(gè)標(biāo)簽,,可以成批處理,,瞬間完成。另外,,RFID寫入及存取數(shù)據(jù)比打印條形碼更少,,效率更高。

  (3)信息量更大,。條形碼的信息容量有限,,一維條碼是5O字節(jié),二維條碼最大的容量可儲(chǔ)存2至3 000字節(jié),,通常只能記錄圖書特征碼,,并且須與數(shù)據(jù)庫相連才能進(jìn)行識(shí)別和處理,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量大,,可以達(dá)到兆字節(jié),,輕易存儲(chǔ)圖書的文字、圖片等相關(guān)信息,。

  (4)容錯(cuò)性更好,。條碼信息印刷之后就無法更改,不可以因各種可變因素進(jìn)行變更,,使用 RFID TAG 圖書電子標(biāo)簽的圖書信息則可不限次數(shù)地新增,、修改、刪除其 RFID TAG內(nèi)儲(chǔ)存的資料,,RFID 的內(nèi)容可以隨時(shí)隨地的動(dòng)態(tài)改變,。

  (5)耐久性更長。如果條形碼撕裂,、污損或丟失,,掃描儀將無法掃描進(jìn)而識(shí)別圖書,,RFID 采用封裝技術(shù),可以放在圖書的內(nèi)頁,,更不容易損壞,。條碼隨著圖書的壽命結(jié)束而結(jié)束,而 RFID 則可以回收再使用,。

  (6)安合保密性更高,。RFID 的數(shù)據(jù)存取有密碼保護(hù),不易被偽造和更改,。圖書數(shù)據(jù)安全性更高,,另外可以對(duì) RFID 標(biāo)簽所附著的圖書進(jìn)行追蹤定位,防止圖書丟失,。

  很明顯的可以看出,,和條形碼技術(shù)相比較,圖書館領(lǐng)域中 RFID 具有無可辯駁的優(yōu)勢,,所有這些都非常適應(yīng)現(xiàn)代圖書管理的要求,。條形碼作為歷史已經(jīng)完成了其歷史使命,將退出圖書管理的舞臺(tái),。

  5 在圖書管理中應(yīng)用 RFID 技術(shù)的優(yōu)勢

  (1)簡化借,、還書作業(yè)。目前圖書館的紙質(zhì)資料都以光學(xué)條碼作為每本書的辨識(shí)碼,,借還書都要求對(duì)準(zhǔn)圖書逐一掃描,,如果采用 RFID 技術(shù)的圖書館則,可以對(duì)批量借閱或還回的圖書進(jìn)行處理,,可以實(shí)現(xiàn)瞬間,、非接觸完成,現(xiàn)有技術(shù)最大距離已經(jīng)可以大于10M,。

  (2)加速盤點(diǎn)作業(yè),。由于條碼閱讀器必須在近距離而且沒有物體阻擋下,才可以辨讀條碼,,因此,,盤點(diǎn)時(shí)需從書架上將每一本書取出。而RFID TAG 以無線電波傳送訊號(hào),,可一次讀取數(shù)本 RFID TAG 的圖書資料,,從而大大地簡化盤點(diǎn)工作。

  (3)增強(qiáng)順架功能,。亂架的圖書在歸位的問題上,,每個(gè)圖書館都要花大量的時(shí)間來解決,RFID 技術(shù)很容易查找不在架上或者亂架的圖書,。利用無線電波感應(yīng),,和手持設(shè)備的配合,,使得圖書查找工作更為容易。

  (4)讀者自助借還書,。提供自助借還書周邊設(shè)備,,讀者可自行辦理圖書借還,完全可以做到出門即借,,進(jìn)門就還,。

  (5)高度自動(dòng)化控制,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類圖書,。和有自動(dòng)化控制分撿系統(tǒng)等設(shè)備有機(jī)結(jié)合,,RFID 可以實(shí)現(xiàn)圖書的自動(dòng)分類、分撿,,減少圖書管理者的勞動(dòng)強(qiáng)度,。

  (6)條碼和磁條技術(shù)二合一,。由于 RFID 提供的大信息容量,,使用密碼技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和可讀寫,同時(shí)具備了條碼和磁條技術(shù)要求,,無須再使用磁條技術(shù),,圖書流通更加快捷、安全,。

  此外,,還可以實(shí)現(xiàn)館外借書、館際借書,、盲人及兒童讀者借書等特殊服務(wù),,為圖書館的圖書提高使用面和使用率有很大的促進(jìn)作用。

  6 結(jié)束語

  RFID 之所以被重視,,關(guān)鍵在于它可以讓圖書實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)化管理,,RFID 其所具備的獨(dú)特優(yōu)勢是其它識(shí)別技術(shù)無法比擬的。它最終取代和淘汰目前廣泛使用的條形碼識(shí)別技術(shù),。目前,,國外的少數(shù)圖書館,如新加坡國家圖書館,,韓國,、新西蘭等地的圖書館都已采用丁 RFID 系統(tǒng)進(jìn)行圖書管理,也有越來越多的圖書館準(zhǔn)備采用該技術(shù),。應(yīng)該看到,,現(xiàn)在 RFID 技術(shù)已經(jīng)到了實(shí)際應(yīng)用普及階段,RFID 技術(shù)將被廣泛的使用在圖書館領(lǐng)域中,,成為圖書館領(lǐng)域中發(fā)展的趨勢,。讓我們對(duì)RFID技術(shù)給予更多的關(guān)注,,盡快在我國普及推廣,建設(shè)國內(nèi)的現(xiàn)代化圖書館,。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。