基于UHF RFID 技術(shù)的圖書館設(shè)計

　RFID 自動識別系統(tǒng)的工作原理

　　利用RFID技術(shù)構(gòu)成的自動識別和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)至少由以下三個部分組：
（1）讀寫器（Reader）：用于讀?。ɑ?qū)懭耄撕炐畔⒌脑O(shè)備；
（2）射頻標簽(Tag)：用于對目標的識別和提供用戶數(shù)據(jù)區(qū)以存放、讀寫目標數(shù)據(jù)。
（3）計算機應用支持系統(tǒng)：根據(jù)用戶的需求對數(shù)據(jù)進行處理和使用

　　RFID 技術(shù)在圖書館的應用狀況

IDTechEx調(diào)查的世界上RFID應用案例的情況
1、RFID 技術(shù)在圖書館的應用狀況
90年代后期新加坡國立圖書館開始RFID在圖書館應用試驗；
2003年8月第69屆IFLA大會設(shè)立專門的RFID圖書館應用論壇，介紹和推廣RFID應用經(jīng)驗；
2004年新加坡圖書館管理局開始對90年代后期實施的RFID系統(tǒng)進行全面升級并在全國推廣RFID應用系統(tǒng)；
2004-2006年國外許多圖書館開始部署和實施RFID應用系統(tǒng)，新加坡、瑞士、荷蘭、丹麥、瑞典等國家的圖書館已基本上普及了RFID在圖書館中的應用；
2006年3月和2006年6月，集美大學誠毅學院圖書館和深圳圖書館分別在圖書館中實施了RFID應用系統(tǒng)

　　1、RFID 技術(shù)在圖書館的應用狀況
根據(jù)檢索到的資料，2005年以前在圖書館中實施的RFID技術(shù)都是基于HF的，自2006年以后UHF RFID才開始應用于圖書館及圖書供應鏈中；
2005年初圖書館自動化系統(tǒng)供應商Civica公司開發(fā)了基于UHF RFID技術(shù)的圖書館RFID應用系統(tǒng)，2006年開始應用于澳洲和新加坡的一些圖書館中；
2006年5月，荷蘭著名的連鎖書店BGN開始在其中一家分店開展EPC UHF G2 RFID應用試驗，預計于2007年在其它書店中全面推廣。

　　我館為什么進行UHF RFID 的應用試驗

我館于2006年9月與寧波遠望谷公司簽定了開展UHF RFID技術(shù)圖書館應用試驗的協(xié)議，是基于以下的原因：

　　1、現(xiàn)有的HF RFID圖書館解決方案雖然比較成熟，但存在價格偏高、標簽安裝隱蔽性（防盜）差、館藏清點方面還存在一些問題，有些問題短期突破的可能性不大；而UHF RFID技術(shù)的優(yōu)勢和快速發(fā)展的趨勢，將為解決這些問題提供了可能。

　　2、2004年下半年EPC G2標準制定后，超高頻（UHF）標簽開始規(guī)模生產(chǎn)，在產(chǎn)品供應鏈管理、零售、藥品行業(yè)發(fā)展迅速，“由于其具有可遠距離識別和低成本的優(yōu)勢，有望在未來五 年內(nèi)成為主流。”（中華人民共和國科學技術(shù)部等十五部委，2006年6月9日：中國射頻識別（RFID）技術(shù)政策白皮書）

　　3、2006年荷蘭BGN連鎖書店考慮到UHF的發(fā)展前景及其價格因素而采用EPC UHF G2 RFID技術(shù)于其圖書供應鏈和銷售管理；2005年開始使用HF RFID于其圖書供應的另一家荷蘭書商NBD|Biblion也已開始探討EPC UHF G2應用于圖書的可行性。

　　4、CIVICA公司的圖書館管理系統(tǒng)SPYDUS中已于2005年集成了UHF RFID的模塊，并于2006年在澳洲及新加坡的一些圖書館中實施

　　5、2006年，Zebra公司就RFID在物流中的應用建議： “如果正準備實施RFID試點項目，應直接采用UHF G2標準” （Zebra 公司發(fā)布關(guān)于Gen2RFID標準的5大注意事項原則建議的第一條，2006年1月11日）

　　6、與國內(nèi)外圖書館、圖書館RFID系統(tǒng)供應商和技術(shù)專家的廣泛探討和深入交流，增進了我們對UHF RFID在圖書館應用的技術(shù)、經(jīng)濟可行性的認識和信心。

　　7、與寧波遠望谷公司的長期交流和合作。成立于1999年遠望谷信息技術(shù)股份有限公司，是國內(nèi)從事射頻識別技術(shù)研究和發(fā)展的知名高新技術(shù)企 業(yè)，2007年8月在深交所上市，下屬的寧波遠望谷公司專門從事UHF RFID圖書館應用系統(tǒng)的研究和開發(fā)，我館曾于2005--2006年間與該公司有過多次接觸。2006年，寧波遠望谷公司完成UHFRFID在圖書館中 應用的基本設(shè)備及標簽后，尋找愿意與該公司進行合作試驗的圖書館。基于上述原因，我館于2006年9月與該公司簽定了UHF RFID在圖書館中應用試驗的合作協(xié)議。

　　UHF 與HF的簡單說明

RFID的標準問題是大家最關(guān)注的問題之一，HF、UHF 的空中接口通信技術(shù)國際標準頒布情況如下：
1999年ISO/IEC制定了ISO/IEC 15693標準，對高頻射頻識別技術(shù)的實施進行了規(guī)范；
2004年8月15日，ISO發(fā)布了ISO/IEC 18000-6A/6B 2004 國際標準（信息技術(shù)—基于單品管理射頻識別----第六部分：頻率為860—960MHz的空中通信接口參數(shù)）；
2004年12月16日，EPCglobal 正式批準和公布EPC UHF Class 1Generation 2 RFID標準。
2006年6月15日EPC C1G2獲得ISO/IEC批準正式成為國際標準---
ISO/IEC18000-6C。符合本標準的標簽就簡稱為G2標簽(EPC C1G2標準是EPCglobal基于EPC和物聯(lián)網(wǎng)概念推出的旨在為每件物品賦予唯一標識代碼的電子標簽和讀寫器之間的空中接口通信技術(shù)標準)

　　EPC UHF Class 1 Generation 2電子標簽，一般稱為G2標簽，具有如下的特點：
(1)開放的標準：這意味著標簽的獲得是多渠道的，它將促使價格的快速降低。
(2)存儲和口令：Gen2標簽在芯片中有96位EPC編碼，以及特有的口令，更大的存儲能力以及更好的安全性能可以有效地防止芯片被非法讀取。
(3)尺寸：芯片將縮小到現(xiàn)有版本的1/2到1/3。
(4)多廠商兼容：不同銷售商的設(shè)備之間將具有良好的兼容性。
(5)高可靠性：標簽具有高讀取率。
(6)更好的標簽識讀性能：在批量標簽掃描時避免重復識讀。
(7)“滅活”功能（Kills）：標簽收到讀寫器滅活指令后可以自行永久銷毀。
(8)安全性：標簽具有更好的安全加密功能，保證在讀寫器讀取信息的過程中不會把數(shù)據(jù)擴散出去。
(9)實時性：容許標簽延后進入識讀區(qū)仍然被識讀，這是Gen 1所不能達到的。
(10)全球頻率分配：更廣泛的頻譜與射頻分配提高了UHF的頻率調(diào)制性能，以減少與其他無線電設(shè)備的干擾。
(11)識讀速率：Gen 2標簽的讀寫速率是現(xiàn)有標簽的10倍，這使得通過應用RFID Gen 2標簽可以實現(xiàn)高速自動作業(yè)

　　汕頭大學圖書館UHF RFID應用試驗

測試主要包括兩部分：
第一部分是自助借還和圖書防盜檢測功能試驗，這一部分的測試主要通過讀者的自助借還的實際操作來實現(xiàn)；

第二部分是圖書和借書卡電子標簽與圖書和讀者相關(guān)信息的關(guān)聯(lián)、圖書盤點及錯架整理等功能的綜合試驗，主要通過圖書館管理人員的日常工作來進行。應用試驗 結(jié)果表明：UHF RFID系統(tǒng)對圖書館業(yè)務(wù)流程的處理是正確無誤的，可以很好地實現(xiàn)圖書自助借還、圖書防盜報警、電子標簽轉(zhuǎn)換、圖書盤點及錯架整理等功能，在讀寫距離控制 和讀寫性能等方面達到HFRFID系統(tǒng)同樣的性能，有些方面甚至超過HF RFID系統(tǒng)。

　　汕頭大學于2006年9月至2007年6月進行的UHF RFID的應用試驗，主要測試了ISO18000-6B的電子標簽及其相關(guān)設(shè)備在圖書館中的應用，試驗結(jié)果如上所述。
從2007年9月開始，我館采用UHF G2RFID技術(shù)正式開展新書流通和館藏管理應用，就目前的狀態(tài)來看，運行狀態(tài)良好，而且G2標簽比試驗時所用的18000-6B標簽具有更好的性能和表現(xiàn)。

　　汕頭大學圖書館（新書外借區(qū)）正式啟動UHF RFID應用項目

　　目前我館使用UHF RFID技術(shù)所實現(xiàn)的功能主要有：
1、電子標簽與圖書及讀者相關(guān)信息的關(guān)聯(lián)與識別；
2、圖書自助借還；
3、圖書防盜檢測；
4、圖書盤點，包括順架和整架等；
5、圖書查找；