射頻識別技術在高校信息化管理中的應用
文章出處：http://www.katarog.com 作者：郭海平 人氣： 發表時間：2011年04月09日
1 、引言
隨著我國高等教育的快速發展，建立符合高等教育規律的現代大學管理體系是建設高水平大學的重要保證，管理信息化是實現管理現代化的重要途徑。管理信息化帶動管理科學化，管理科學化促進管理規范化，運用現代科學技術，加強信息化管理，是提高高校管理水平和效率的有效手段。射頻識別技術具有廣闊的應用前景，在高校的信息化管理中將發揮重要的作用。
2、射頻識別技術簡介
2.1 射頻識別技術的發展
射頻識別（以下稱RFID）是一種非接觸式的自動識別技術。早在二戰時期，美軍就曾使用這種技術來識別盟軍的飛機，但是由于技術和成本原因，一直沒有得到廣泛應用。近年來，RFID 技術及應用正處于迅速上升的時期，被業界公認為是本世紀最有潛力的技術之一。
2.2 RFID 系統的組成和工作原理
RFID 應用系統一般由射頻識別讀寫硬件、通信與接口中間件、應用系統三部分組成。射頻識別讀寫硬件是系統的關鍵部分，完成被識別物體的信息采集和存儲，主要由RFID 電子標簽、閱讀器和射頻天線組成。
RFID 電子標簽由標簽芯片及標簽天線（或線圈）組成，附著在待識別的物體上。標簽芯片是具有無線收發和存貯功能的單片系統，它存有一定格式的電子數據，可根據需要標識信息。標簽天線用于和射頻天線間進行通信。閱讀器主要用于讀取或寫入電子標簽信息。射頻天線在電子標簽和閱讀器間傳遞射頻信號，可與閱讀器集成在一起。
RFID 系統的基本工作原理如圖1 所示。閱讀器通過射頻天線發送一定頻率的射頻信號, 當電子標簽進入發射天線工作區域時產生感應電流，獲得能量被激活；電子標簽將自身編碼等信息通過標簽天線發送出去；射頻天線接收從電子標簽發送來的載波信號，經天線調節器傳送到閱讀器；閱讀器對接收的信號進行解調和解碼，然后送到后臺主系統進行相關處理。
圖1 RFID 系統工作原理示意圖
2.3 RFID 的技術特點和應用
RFID 是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別過程無須人工干預，可快速批量識別多個物體，可工作于各種惡劣環境。作為條形碼的無線版本，RFID技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽數據可加密、存儲數據容量大、可重復寫入等優點。
RFID 技術可廣泛應用于電子物品監視、商品防偽、身份識別、零售行業、物流控制系統、車輛收費、定位系統等領域。
RFID在高校中有廣泛的應用環境，作為一種自動識別技術，對于人，利用它可以進行身份識別，對于物品，利用它可以獲取物品標識信息。RFID能夠解決分散數據自動快速采集的難題，對于提高信息化管理水平和數字化校園建設具有顯著的推動作用。下面分別介紹幾種典型的應用實例。
3、RFID 在圖書館中的應用
從20 世紀90 年代初期開始，條形碼作為一種自動化管理的手段，結合計算機信息化管理系統進入了圖書館管理領域，從此圖書的借閱和管理方式發生了質的改變，工作人員從煩瑣的手工操作中解脫出來。
近年來，隨著高校在校學生數量的迅速增加，為了滿足讀者的需要，高校圖書館改進了多方面的服務內容，如開設網上圖書檢索和讀者服務功能、增加借閱冊數、實行開架借閱等等，這些措施顯著提高了圖書館的服務質量和效率，方便了讀者借閱。
當前，多數圖書館采用基于條形碼的管理系統，面對新的使用環境和要求，這種管理方式在服務功能和內部管理方面顯露出一些突出問題，主要有：圖書的借還過程無法自動處理，必須經工作人員逐冊掃描，速度低；還回的圖書經常亂架，進行架位整理費時費力；閉館后無法借閱歸還圖書，讀者不能獲得自助服務；條形碼為紙質印刷，易污損破壞，無防盜功能等。
在RFID 應用系統中，閱讀器能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬和非透明的材質，具有非接觸式地快速批量識別電子標簽的能力。圖書館應用RFID 技術，在每冊圖書中置入RFID 電子標簽，通過閱讀器自動獲取圖書信息，可以解決上述主要問題。
使用RFID 電子標簽管理圖書后，借書還書時，只要將圖書放置在操作臺上，閱讀器自動讀取每冊圖書上的標簽信息，批量完成多冊圖書的識別處理，避免了逐冊掃描圖書條形碼的人工操作，完成圖書的快速借還服務。這種方式很容易實現自助借還圖書服務，自助借還圖書不受開館和閉館的時間限制，可以為讀者提供全天候服務。
圖書館提供開架借閱服務后，產生的問題就是歸還的大量圖書發生亂架，管理人員整理排架費時費力。RFID 電子標簽存儲有每冊圖書的位置信息，管理人員通過閱讀器可以快速讀取，簡化了排架過程，提高了排架速度。另外讀者也可以利用閱讀器尋找自己需要的圖書。
采用條形碼管理的圖書，進行圖書加工入庫時，在圖書上除了粘貼條形碼外，還要在圖書中插入防盜磁條，以防止讀者私自將圖書帶出圖書館。RFID 電子標簽可以制作成各種形狀和大小，甚至還可以用電子油墨直接印刷，在圖書出版時一次制作完成。入館加工時只需向圖書的RFID 電子標簽中寫入特定數據，即可使圖書自身攜帶館藏信息，由閱讀器自動識別辨認，避免條形碼標簽的易污損破壞，而且具有防盜功能。
2002 年，新加坡國家圖書館管理局發布了世界上首個全面部署RFID 的圖書管理系統，成為世界上第一個應用RFID 技術的圖書館。在使用RFID 電子圖書館管理系統后，該館的借閱率增長了30 倍，每年的借閱次數由原來的1000 萬次提升到了3100萬次，而且每年節省了2800 萬美元的開銷和2000 名工作人員的人力成本。
4、RFID 在校園一卡通中的應用
校園一卡通系統是高校數字化校園建設的重要組成部分，基于RFID 技術建立的一卡通系統，以射頻卡為載體，以校園網為基礎，通過計算機、網絡、通信、數據庫和自動識別技術的集成應用，在校園中實現身份識別、生活消費、綜合查詢和管理的信息化，使管理過程自動化、科學化、規范化。
校園一卡通系統中的應用系統包括學生注冊管理系統、收費系統、水控電控管理系統、門禁管理系統等，另外還有可以與之對接的系統，如圖書館管理系統、教務管理系統、機房管理系統、醫療管理系統等。
學校管理部門通過一卡通系統給每個學生制作發放射頻卡，卡表面印制有持卡人的彩色照片、姓名、學號、院系、班級和標志性圖案，易于辨認。卡片相當于學生隨身攜帶的電子標簽，內部存儲有持卡人的基本信息，可通過閱讀器自動快速獲取，實現對持卡人非接觸式的身份識別。
學生使用一卡通就餐、打水、洗澡、購物，實現電子支付，避免了找零的煩瑣過程，有效防止校外人員使用學校資源。學生的每筆支出和各個收費點的收費都由系統記錄，學生和商戶可以方便地查詢自己的消費和收入情況，學校也能宏觀地統計學生的消費習慣和對收費的監管，避免不合理收費和資金的分散管理，減少了現金流量，加強了資金管理，提高了資金的運轉能力和使用效率。
校園一卡通系統的射頻卡可以和銀行磁條卡綁定，學生可以通過一卡通系統中的自助終端設備，完成從個人銀行卡帳戶向一卡通的資金劃轉，避免了學生到指定地點排隊充值的過程。學校將學生補助直接發放到卡中，避免的煩瑣的現金發放。
一卡通為學生公寓管理提供了先進的手段。在公寓樓內安裝通道機，學生刷卡出入，可有效防止閑雜人員進入公寓樓；學生公寓安裝門禁系統，在晚上規定時間之后必須刷卡才能進入宿舍，系統自動記錄晚歸學生信息，輔導員實時準確了解學生的夜間活動情況。
一卡通系統還可與其它管理系統進行對接，如圖書館管理系統，這樣，射頻卡就可以代替借書證，通過身份識別后進入圖書館并借閱圖書。
5、RFID 在儀器設備管理中的應用
高校的儀器設備等資產管理也是RFID 重要的應用領域，可以將RFID 應用系統與現有的儀器設備管理系統進行集成，充分發揮RFID 的技術優勢，解決儀器設備清查效率低下等主要問題[6]，加強資產的有效管理。
5.1 提高儀器設備清查效率
建立RFID 應用系統后，在儀器設備登記入庫時，管理部門制作對應的RFID電子標簽，內部存儲儀器設備的基本信息，固定在儀器設備上。目前使用的條形碼是紙制材料，必須粘貼于儀器設備表面，由光筆掃描讀取信息，易脫落損壞，而RFID 電子標簽外部具有防護層，結實耐用，可固定于儀器設備上的合適位置，不易損壞，內部信息可由閱讀器通過射頻信號無線讀取。
進行儀器設備清查時，管理人員只需手持閱讀器，在儀器設備安放地點周圍巡查，只要RFID 電子標簽處于閱讀器所形成的電磁場內，即可批量準確獲取儀器設備信息，免去了翻看、搬移設備，逐臺掃描條碼的煩瑣過程，可以大大降低勞動強度、提高清查效率。通過GPRS或無線網絡,RFID系統與儀器設備管理系統相連接，可快速核對儀器設備的賬物相符情況，縮短清查周期。
5.2 隨機存儲技術檔案
與條形碼相比，RFID電子標簽存儲容量更大，且可以重復讀寫，這就為隨機存儲儀器設備的技術檔案提供了可能。
RFID電子標簽內除了存儲儀器設備的固定
基本信息，如設備編號、名稱、規格型號、生產廠家、出廠日期、安放地點等，還可以存儲保修期限、動態維修記錄等技術信息，方便查詢，有助于對設備的及時維護維修，使其處于正常的工作狀態。
6 、結語
提高高校信息化管理的水平，實現數字化校園建設的目標，關鍵在于統一全校的信息編碼規范和業務數據，保障數據的權威性和唯一性，建立完善全校公共的數據平臺，逐步消除高校管理中的“信息孤島” 現象。
射頻識別技術應用于高校管理領域，可充分發揮其技術優勢，實現對人和物標識信息的自動識別，完成管理信息系統目標管理對象數據的快速批量獲取，對于建立和統一公共數據平臺，實現管理的信息化、智能化具有重要的應用價值。
