RFID 技術(shù)與條形碼技術(shù)相比較，條形碼是一種應(yīng)用非常廣泛的自動識別技術(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、空符號組成，表示一定的字符、數(shù)字及符號信息，所以存儲的信息很少。條形碼系統(tǒng)是由條形碼符號設(shè)計(jì)、條形碼制作以及掃描閱讀組成的自動識別系統(tǒng)，使用時(shí)將掃描器對準(zhǔn)條形碼來獲取相關(guān)信息。
條形碼識別技術(shù)是迄今為止使用最為廣泛的一種自動識別技術(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，參考UPC碼制定了與之兼容的EAN碼。EAN碼僅有數(shù)字號碼，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、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，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)。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”代號的十位數(shù)字所組成，用以識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。這組號碼也可以說是圖書的代表號碼，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 識別技術(shù)
RFID 是一種名叫“(無線)射頻識別”的非接觸式自動識別技術(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。基本的RFID 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 分為主動型和被動型兩種。RFID 系統(tǒng)中非主動向讀寫裝置傳送 RF 信號的 RFID 單元稱為被動型 Tag，而主動向讀寫器進(jìn)行RF信號傳送的 RFID 單元稱為 Transponder，即主動式 Tag。被動式 Tag 而將僅進(jìn)行RF信號反射或反向散射傳輸?shù)?RFID 單元。主動式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 信號及 RF 能量激活并支持(供能給)“被動式 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)是對由天線發(fā)射和接收的電頻進(jìn)行制及調(diào)制解碼；對自“被動式”RFID Tag上反射或反向散射來的RF信號進(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：通過 RF Transceiver接收來自ag的已編碼RF信號，對Tag 的認(rèn)證識別信息進(jìn)行解碼；將認(rèn)證識別信息連帶 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。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，憑借感應(yīng)流發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(有標(biāo)簽或主動標(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)識物的任何位置。粘貼有 RFID 的標(biāo)識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)識一類圖書，而不包含對于有關(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。而這種長的條形碼會占用很大的印刷面積，從而對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。
與條形碼識別系統(tǒng)相比，無線射頻識別技術(shù)具有很多優(yōu)勢：通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象，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，適用于批量識別場合；可以對 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)行識別和處理，存儲數(shù)據(jù)量大，可以達(dá)到兆字節(jié)，輕易存儲圖書的文字、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)儲存的資料，RFID 的內(nèi)容可以隨時(shí)隨地的動態(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 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。
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碼，借還書都要求對準(zhǔn)圖書逐一掃描，如果采用 RFID 技術(shù)的圖書館則，可以對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，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)高度自動化控制，可實(shí)現(xiàn)自動分類圖書。和有自動化控制分撿系統(tǒng)等設(shè)備有機(jī)結(jié)合，RFID 可以實(shí)現(xiàn)圖書的自動分類、分撿，減少圖書管理者的勞動強(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)真正的自動化管理，RFID 其所具備的獨(dú)特優(yōu)勢是其它識別技術(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。
