RFID-tehnoloogia muudab raamatukogu nutikaks ruumiks

Uuringu ja analüüsi kohaselt on enamik meie riigi Raamatukogusid läinud puhtalt käsitsi haldamiselt üle digitaalsele haldusmehhanismile, mis valib vöötkoodituvastuse, arvutivõrgu ja arvutitarkVara tehnoloogia. Kuigi kasutatakse paljusid kaasaegseid tehnoloogiaid, vaevavad raamatukogu juhtkonda ja töötajaid endiselt paljud probleemid.

Näiteks pole selliseid probleeme nagu raamatute iseteeninduslik laenutamine ja tagastamine, kiire raamatute inventuur, otsing ja sorteerimine paremini lahendatud, mis takistab raamatukogul halduse ja teenindustaseme edasist parandamist. Raamatukogutööstus otsib pidevalt ka arenenumaid tehnoloogiaid, et oma pakiliste soovide elluviimist.

1 Sissejuhatus RFID-tehnoloogiasse

1.1 RFID-tehnoloogia kontseptsioon

RFID (Radio Frequency Identification) on hiina keeles raadiosagedustuvastus. See tuvastab sihtmärgi automaatselt ja hangib raadiosagedussignaalide kaudu asjakohaseid andmeid ilma käsitsi juhtimiseta. See suudab tuvastada konkreetseid sihtmärke ning lugeda ja kirjutada seotud andmeid raadiosignaalide kaudu ilma mehaanilise või optilise kontaktita identifitseerimistehnoloogia ja konkreetsete sihtmärkide vahel.

RFID-i varajast kasutamist saab jälgida Teise maailmasõja ajal ja selle funktsiooni kasutatakse peamiselt sõbra lennuki tuvastamiseks. RFID-elektroonilisi silte on kolme peamist tüüpi: mähise tüüpi, mikroriba plaastri tüüpi ja dipooli tüüpi. Lühikese ulatusega tarkvarasüsteemide RFID-antenn, mille töökaugus on alla 1 m, kasutab tavaliselt lihtsa protsessi ja madala hinnaga mähisantenni, mis töötab kesk- ja madalsagedusribades. Tarkvarasüsteemid, mis töötavad pikkadel vahemaadel, üle 1 m, vajavad mikroribaplaastri või dipool-RFID-antennide kasutamist, mis töötavad kõrgsagedus- ja mikrolaine sagedusribades. RFID-siltide eelised on veekindlus, antimagnetism, kõrge temperatuurikindlus, pikk kasutusiga, suur lugemiskaugus, andmete krüptimine sildil, suur hulk salvestatud andmeid ja salvestatud teabe muutmise võimalus. RFID-lugejad jagunevad ka mobiilseteks ja statsionaarseteks. Praegu kasutatakse RFID-tehnoloogiat laialdaselt, näiteks raamatukogudes, juurdepääsukontrollisüsteemides, toiduohutuse jälgitavuses jne.

1.2 RFID-tehnoloogia eelised

RFID-tehnoloogia suudab tuvastada kiirelt liikuvaid objekte ja mitut silti ning toiming on kiire ja mugav. Lühikese ulatusega raadiosageduslikud tooted ei karda karme keskkondi, nagu õli- ja tolmureostus, ning võivad sellistes keskkondades asendada vöötkoode, näiteks tehase konveieril olevate objektide jälgimiseks. Pikamaa raadiosageduslikke tooteid kasutatakse enamasti liikluses ja tuvastuskaugus võib ulatuda kümnete meetriteni, näiteks automaatse teemaksu kogumise või sõidukite tuvastamise korral. RFID võib lugejatele pakkuda iseteeninduslikku laenutamist, 24-tunnist iseteeninduslikku raamatute tagastamist, kiiret kogumisinventuuri, kiiret ja täpset andmebaasi kontrolli ja uuendamist, automaatset kontrolli, automaatset riiulite paigutust, riiulite järjekorda, andmete salvestamise krüptimist, kõrget turvalisust, turvalisust ja vargusvastast kaitset, heli ja videot. Andmete ringlus, raamatukogude kaasaegsete haldusvõimaluste parandamine, raamatukogu infrastruktuuri ja raamatukogusüsteemi (ILS) sujuv ühendus.

RFID-süsteemi täielik komplekt koosneb lugejast (Reader), elektroonilisest sildist (TAG), nn transponderist (Transponder) ja rakendustarkvarasüsteemi kolmest osast. Selle tööpõhimõte on see, et lugeja saadab transponderile kindla sagedusega elektromagnetlaine energiat, mis juhib transponderi vooluringi sisemiste andmete saatmiseks, ning seejärel lugeja võtab andmed vastu ja tõlgendab neid ning esitab need rakendusprogrammile vastavaks töötlemiseks.

RFID-vahetarkvara peab pakkuma läbipaistvaid siltide lugemise ja kirjutamise funktsioone. Peamised probleemid on:

(1) Ühildub erinevate lugejate liidestega;

(2) Tuvastage erinevate sildimälude struktuur ning teostage tõhusaid lugemis- ja kirjutamisoperatsioone.

RFID-kaardilugeja ja elektroonilise sildi vahelise side ja energiamõõtmise meetodite abil saab need jagada laias laastus kahte tüüpi: induktiivne sidestus (induktiivne sidestus) ja tagasihajumise sidestus (tagasihajumise sidestus). Enamik RFID-sid kasutab teist meetodit. Sõltuvalt struktuurist ja tehnoloogiast võib lugeja olla lugemis- või lugemis-/kirjutusseade ning see on RFID-süsteemi teabe juhtimis- ja töötlemiskeskus. Lugeja koosneb tavaliselt ühendusmoodulist, saatja-vastuvõtja moodulist, juhtmoodulist ja liidesemoodulist.moodul. Teabevahetus toimub tavaliselt pooldupleks-kommunikatsiooni vormis ning lugeja annab passiivsele transponderile energia ja ajajada sidestuse kaudu.

1.3 RFID-tehnoloogia arengusuund

Elektroonilistel siltidel (RFID) on kahetine roll: ühelt poolt kasutatakse neid objektide tuvastamiseks, jälgimiseks ja loendamiseks; teiselt poolt kasutatakse neid objektide turvalisuse kaitsmiseks. Teisisõnu, RFID-l on ka identifitseerimis- ja vargusvastased funktsioonid. RFID omadused parandavad oluliselt andmetöötlusvõimet ning andmete ringlusprotsessi saab lihtsa toiminguga kiiresti ja täpselt lõpule viia.

Ajalooliselt saab RFID-tehnoloogia arengut põhimõtteliselt jagada mitmeks etapiks vastavalt 10-aastastele perioodidele. Seega ei ole RFID täiesti uus tehnoloogia. Praegu on tööstusharu kõige enam mures keskmise ja kõrgsagedusliku RFID-tehnoloogia pärast, eriti 860–960 MHz (UHF-sagedusala) pikamaa RFID-tehnoloogia areneb kõige kiiremini; kuid kaupade ülekoormuse tõttu on 2,45 GHz ja 5,8 GHz sagedusalad kergesti mõjutatavad ning tehnoloogia on suhteliselt keeruline ja rakendused on alles uurimisjärgus. RFID-süsteem koosneb sildikiibidest, antennidest ja kaardilugejatest, mis võtavad vastu teavet ja edastavad selle töötlemiseks arvutisüsteemi. RFID on tehnoloogia, mis ühendab individuaalselt erinevaid interdistsiplinaarseid erialaseid oskusi, nagu kõrgsagedustehnoloogia, mikrolaine- ja antennitehnoloogia, elektromagnetilise ühilduvuse tehnoloogia, pooljuhtide tehnoloogia, andmete ja krüptograafia, tootmistehnoloogia ja rakendustehnoloogia. See on selle sajandi üks paljutõotavamaid infotehnoloogiaid, mida on kõrgelt hinnatud riikides üle kogu maailma ning mida on laialdaselt arendatud ja rakendatud. Uus identifitseerimissüsteem kasutab nutikaid elektroonilisi silte erinevate objektide tuvastamiseks. Märgis põhineb raadiosagedustuvastuse RFID (Radio Frequency Identification System) põhimõttel. Tootmises manustatakse RFID-tehnoloogia abil kaupadesse mikrokiibid.

Märgendid ja lugejad vahetavad teavet raadiosagedussignaalide kaudu, mis vastavad vöötkooditehnoloogiale.

Uuringu ja analüüsi kohaselt on enamik meie riigi raamatukogusid läinud puhtalt käsitsi haldusrežiimilt üle digitaalsele haldusmehhanismile, mis valib vöötkoodituvastuse, arvutivõrgu ja arvutitarkvara tehnoloogia. Kuigi kasutatakse paljusid kaasaegseid tehnoloogiaid, on raamatukogu juhtkonda ja töötajaid endiselt vaevanud palju probleeme.

Näiteks pole selliseid probleeme nagu raamatute iseteeninduslik laenutamine ja tagastamine, kiire raamatute inventuur, otsing ja sorteerimine paremini lahendatud, mis takistab raamatukogul halduse ja teenindustaseme edasist parandamist. Raamatukogutööstus otsib pidevalt ka arenenumaid tehnoloogiaid, et oma pakiliste soovide elluviimist ellu viia.

1 Sissejuhatus RFID-tehnoloogiasse

1.1 RFID-tehnoloogia kontseptsioon

RFID (raadiosagedustuvastus) on hiina keeles raadiosagedustuvastus. See tuvastab sihtmärgi automaatselt ja hangib raadiosagedussignaalide kaudu asjakohaseid andmeid ilma käsitsi juhtimiseta. See suudab tuvastada konkreetseid sihtmärke ning lugeda ja kirjutada seotud andmeid raadiosignaalide kaudu ilma mehaanilise või optilise kontaktita tuvastustehnoloogia ja konkreetsete sihtmärkide vahel.

RFID-i varajast kasutamist saab jälgida Teise maailmasõja ajal ja selle funktsiooni kasutatakse peamiselt sõbra lennuki tuvastamiseks. RFID-elektroonilisi silte on kolme peamist tüüpi: mähise tüüpi, mikroriba plaastri tüüpi ja dipooli tüüpi. Lühikese ulatusega tarkvarasüsteemide RFID-antenn, mille töökaugus on alla 1 m, kasutab üldiselt lihtsa protsessi ja madala hinnaga mähisantenni ning töötab kesk- ja madalsagedusribades. Tarkvarasüsteemid, mis töötavad pikkadel vahemaadel, üle 1 m, vajavad mikroribaplaastri või dipool-RFID-antennide kasutamist, mis töötavad kõrgsagedus- ja mikrolaine sagedusribades. RFID-siltide eelised on veekindlus, antimagnetism, kõrge temperatuurikindlus, pikk kasutusiga, suur lugemiskaugus, andmete krüpteerimine sildil, suur hulk salvestatud andmeid ja salvestatud teabe muutmise võimalus. RFID-lugejad jagunevad ka mobiilseteks ja statsionaarseteks. Praegu kasutatakse RFID-tehnoloogiat laialdaselt, näiteks raamatukogudes, juurdepääsukontrollisüsteemides, toiduohutuse jälgitavuses jne. Praegune RFID-tehnoloogia eelis Praegune RFID-tehnoloogia eelis Praegune RFID-tehnoloogia eelis Praegune RFID-tehnoloogia võimaldab tuvastadakiirelt liikuvate objektide ja mitmete siltide tuvastamine ning toimimine on kiire ja mugav. Lühikese ulatusega raadiosageduslikud tooted ei karda karme keskkondi, nagu õli- ja tolmureostus, ning võivad sellistes keskkondades asendada vöötkoode, näiteks tehase konveieril objektide jälgimiseks. Pikamaa raadiosageduslikke tooteid kasutatakse enamasti liikluses ja tuvastuskaugus võib ulatuda kümnete meetriteni, näiteks automaatse teemaksu kogumise või sõiduki tuvastamise korral. RFID võib lugejatele pakkuda iseteeninduslikku laenutust, 24-tunnist iseteeninduslikku raamatute tagastamist, kiiret kogumisinventuuri, kiiret ja täpset andmebaasi kontrolli ja värskendust, automaatset kontrolli, automaatset riiulite paigutust, riiulite järjekorda, andmete salvestamise krüptimist, kõrget turvalisust, turvalisust ja vargusvastast kaitset, heli ja videot raamatukogule. Andmete ringlus, raamatukogu kaasaegsete haldusvõimaluste parandamine, raamatukogu infrastruktuuri ja raamatukogusüsteemi (ILS) sujuv ühendus.

RFID-süsteemi täieliku komplekti täiendavad lugeja (Reader), elektrooniline silt (TAG), nn transponder (Transponder) ja rakendustarkvarasüsteemi kolm osa. Selle tööpõhimõte seisneb selles, et lugeja saadab transponderile kindla sagedusega elektromagnetlaineenergiat, mis juhib transponderi vooluringi sisemiste andmete saatmiseks, ning seejärel lugeja võtab andmed vastu ja tõlgendab neid ning esitab need rakendusprogrammile vastavaks töötlemiseks.

RFID-vahetarkvara peab pakkuma läbipaistvaid siltide lugemise ja kirjutamise funktsioone. Peamised probleemid on:

(1) Ühildub erinevate lugejate liidestega;

(2) Tuvastab erinevate siltide mälude struktuuri ja teostab tõhusaid lugemis- ja kirjutamisoperatsioone.

RFID-kaardilugeja ja elektroonilise sildi vahelise side ja energia mõõtmise meetodite põhjal saab need laias laastus jagada kahte tüüpi: induktiivne sidestus (Inductive Coupling) ja tagasihajumise sidestus (Backscatter Coupling). Enamik RFID-sid kasutab teist meetodit. Sõltuvalt struktuurist ja tehnoloogiast võib lugeja olla lugemis- või lugemis-/kirjutusseade ning see on RFID-süsteemi teabe juhtimise ja töötlemise keskus. Lugeja koosneb tavaliselt ühendusmoodulist, transiiver-vastuvõtja moodulist, juhtmoodulist ja liidese moodulist. Teabevahetus toimub tavaliselt pooldupleks-kommunikatsiooni vormis ning lugeja annab passiivsele transponderile energia ja ajajada sidestuse kaudu.

1.3 RFID-tehnoloogia arengusuund

Elektroonilistel siltidel (RFID) on kahetine roll: ühelt poolt kasutatakse neid objektide tuvastamiseks, jälgimiseks ja loendamiseks; teiselt poolt kasutatakse neid objektide turvalisuse tagamiseks. Teisisõnu, RFID-l on ka identifitseerimis- ja vargusvastased funktsioonid. RFID-i omadused parandavad oluliselt andmetöötlusvõimet ning andmete ringlusprotsessi saab lihtsa toiminguga kiiresti ja täpselt lõpule viia.

Ajalooliselt saab RFID-tehnoloogia arengut põhimõtteliselt jagada mitmeks etapiks vastavalt 10-aastastele perioodidele. Seega ei ole RFID täiesti uus tehnoloogia. Praegu on tööstusharu kõige enam mures keskmise ja kõrgsagedusliku RFID-tehnoloogia pärast, eriti 860–960 MHz (UHF-sagedusala) pikamaa RFID-tehnoloogia areneb kõige kiiremini; Kuid kaupade ülekoormuse tõttu on 2,45 GHz ja 5,8 GHz sagedusribad kergesti mõjutatavad ning tehnoloogia on suhteliselt keeruline ja rakendused on alles uurimisjärgus.

RFID-süsteem koosneb sildikiibidest, antennidest ja kaardilugejatest, mis võtavad vastu teavet ja edastavad selle töötlemiseks arvutisüsteemi. RFID on tehnoloogia, mis ühendab individuaalselt erinevaid interdistsiplinaarseid erialaseid oskusi, nagu kõrgsagedustehnoloogia, mikrolaine- ja antennitehnoloogia, elektromagnetilise ühilduvuse tehnoloogia, pooljuhtide tehnoloogia, andmete ja krüptograafia, tootmistehnoloogia ja rakendustehnoloogia. See on üks paljutõotavamaid infotehnoloogiaid sel sajandil, mida on kõrgelt hinnatud riikides üle kogu maailma ning mida on laialdaselt arendatud ja rakendatud. Uus identifitseerimissüsteem kasutab nutikaid elektroonilisi silte erinevate objektide tuvastamiseks. Silt põhineb raadiosagedustuvastuse RFID (Radio Frequency Identification System) põhimõttel. Tootmises manustab RFID-tehnoloogia mikrokiibid kaupadesse.

Sildid ja lugejad vahetavad teavet raadiosagedussignaalide kaudu, mis vastavad vöötkooditehnoloogiale.

1.4.1 Iseteeninduslik laenutus- ja tagastussüsteem laenutuse efektiivsuse parandamiseks

Kaasaegsete raamatukogude teenuse sisu ja teenindusmeetodidRaamatukogud on läbi teinud põhjalikke muutusi, traditsioonilistest raamatukogudest teenustele orienteeritud digitaalraamatukogudeks. Kaasaegsed raamatukogud on järk-järgult muutunud paberkandjal ressurssidest digitaalseteks ressurssideks, raamatukogusisesest laenutusest kaugjuurdepääsuks, esirinnas pakutavatest teenustest võrguteenusteks, üksikteenustest mitmekesiste teenusteks, dokumentide pakkumisest multimeediategevuste pakkumiseni ning realiseerinud suure nihke raamatukeskselt inimesekesksele.

Traditsiooniliste raamatukogu lugejate laenutusprotsess on suhteliselt keeruline, suure töökoormuse, tohutu järelevalve ja vargusvastaste meetmete ning kõrgete tööjõukuludega. Lugejad sisenevad raamatukokku ja soovivad laenutada teatud raamatut. Sel ajal peab lugeja minema teeninduspunkti käsitsi päringuteenuse saamiseks, seejärel minema vastava raamaturiiuli juurde raamatu leidmiseks ja seejärel viima raamatu laenutuspunkti registreerimiseks ja käsitsi magnetiseerimiseks, et lugeja saaks pärast laenutamist raamatud raamatukogu vargusvastase antenni kaudu kogu laenutusprotsessi lõpule viia.

RFID-tehnoloogial põhinev iseteeninduslik laenutus- ja tagastamissüsteem võimaldab lugejatel laenutada raamatuid otse iseteenindusliku laenutus- ja tagastamissüsteemi kaudu, ilma raamatuid demagnetiseerimata ja raamatukogu vargusvastase antenni kaudu võtmata. RFID-tehnoloogial põhinev iseteeninduslik laenutus- ja tagastamissüsteem pakub iseteeninduslikku raamatute laenutamist, iseteeninduslikku raamatute tagastamist, iseteenindusliku kaardi taotlemist, raamatute kättesaamist, raamatute tagastamise eelsorteerimist, visuaalse sirvimispinna konverteerimist/PDP raamatute sirvimist, reaalajas suhtlust keskraamatukogu andmetega ning automaatset raamatute laadimist, teavitusi ja muid teenuseid. Iseteeninduslik laenutus- ja tagastamissüsteem pakub mitmekeelseid liideseid, mis võimaldavad korraga laenutada/tagastada mitut raamatut. Sõbralik inimese ja masina suhtlusliides on puutetundlik, sellel on võrguühenduseta töötlusfunktsioon ja värvivalikud, mis sobivad raamatukogu keskkonnaga. See parandab raamatute laenutamise efektiivsust.

1.4.2 Intelligentne riiulisüsteem parandab oluliselt raamatukogu töö efektiivsust

Manuaalse raamatute inventuuri, eriti raamaturiiulite inventuuri, kasutamine on liiga töömahukas ja efektiivsus väga madal. Raamatukoguhoidjad peavad raamatuid oma mälu põhjal klassifitseerima, paigutama ja registreerima, et kontrollida raamaturiiulites olevaid raamatuid, mis on aeganõudev ja keeruline saavutada.

RFID-tehnoloogial põhinev intelligentne riiulisüsteem koosneb peamiselt laenutus- ja tagastussüsteemist, dokumentide positsioneerimissüsteemist ja dokumentide kogumissüsteemist. Riiulite identifitseerimise abil saab luua intelligentse rakenduskeskkonna dokumentide positsioneerimiseks ja navigeerimiseks. Raamaturiiulid on paindlikud ja mitmekesised ning neid saab rakendada täieliku iseteenindusena, lahendades valede riiulite, kirjandusriiulite, riiulite ja automaatse adresseerimise jms probleemid, vähendades oluliselt raamatukogutöötajate käsitsi töökoormust, vähendades suurel määral veamäära ja parandades oluliselt töö efektiivsust. 1.4.3 Laenutushalduse muutmine ning kirjanduse arendamise ja kasutamise parandamine Traditsiooniliste raamatukogutöötajate tööindumus on madal, efektiivsus on madal ja lugejad kaebavad palju. Mõnel töötajal, isegi neil, kes on raamatukogus aastaid töötanud, puuduvad teeninduskontseptsioonid. Üldiselt arvatakse, et raamatukogutöö on tavaline ja lihtne teenindustöö; vanematel raamatukogutöötajatel puuduvad teenindusoskused, näiteks arvutite ja andmetöötluse tundmine. Nad ei ole kursis professionaalsete teenindusoskustega, näiteks teatmeteoste konsultatsioonidega, ja ei ole valmis oma õpinguid täiendama; kuigi enamikul raamatukogudel on rikkalikud dokumendikogud, puuduvad enamikul töötajatel oskused dokumentide arendamiseks ja kasutamiseks. Kuigi kollektsioonid on rikkalikud, tuleb kasutusmäära parandada. RFID-tehnoloogia abil on võimalik dokumente digitaalselt töödelda ja digitaalseid ressursse sügavuti töödelda. Dokumentide digitaalne töötlemine, näiteks tavaliste paberdokumentide töötlemine, iidsete haruldaste raamatute töötlemine, mikrovormide dokumentide töötlemine, heli- ja videotöötlus ning spetsiaalsete ressursside (nt kaardid, oraakliluud jne) töötlemine, võimaldab tõhusalt dokumente korralikult töödelda ja reklaamida. Digitaalsete ressursside põhjalikku töötlemist saab õppida digitaalsetest ressurssidest.