射頻識別技術(shù)在博物館中應(yīng)用的可行性分析

李政育

（河南博物院，河南 鄭州 450002）

射頻識別技術(shù)在博物館中應(yīng)用的可行性分析

李政育

（河南博物院，河南 鄭州 450002）

射頻技術(shù)（RFID）因其具備的突出特點和優(yōu)勢，將是提高博物館管理水平的有效手段。但因受到技術(shù)發(fā)展瓶頸和博物館自身原因的制約，目前幾乎還沒有得到實際應(yīng)用。通過分析多方面的原因和博物館的實際需求，認為當前射頻技術(shù)（RFID）情況還不能滿足博物館的實際需求，不具備實際應(yīng)用條件。

博物館；射頻技術(shù)（RFID）；分析；應(yīng)用

射頻識別（Radio Frequency Identification）簡稱RFID，俗稱電子標簽，是一種利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。RFID技術(shù)興起于20世紀90年代，2000年以后，隨著標準化問題日益受到重視，RFID技術(shù)的理論研究也不斷得到豐富與完善。特別是隨著電子標簽的制作成本不斷降低，開始廣泛應(yīng)用于物流管理、固定資產(chǎn)管理、門禁與安全管理、圖書管理等方面。

近幾年，我國博物館事業(yè)發(fā)展快速，各地新建博物館建成或納入規(guī)劃，行業(yè)影響力逐年擴大，技術(shù)需求快速增長。建設(shè)現(xiàn)代化博物館、智能博物館被提上管理層的議事日程。一些有實力的博物館已經(jīng)在嘗試使用新技術(shù)、新手段革新傳統(tǒng)的博物館管理方式。RFID技術(shù)作為一種無須人工干預(yù)，非接觸式的自動識別、適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境，可識別高速運動物體，并可同時識別多個標簽，操作快捷方便等特性使之成為最適合的技術(shù)之一。

1 RFID系統(tǒng)組成及優(yōu)勢

RFID系統(tǒng)由標簽：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；閱讀器：讀取（有時還可以寫入）標簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式；天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。

RFID技術(shù)優(yōu)勢：

1.1 數(shù)據(jù)的讀寫（Read Write）機能。只要通過RFID Reader即可不需接觸，直接讀取信息至數(shù)據(jù)庫內(nèi)，且可一次處理多個標簽，并可以將信息處理的狀態(tài)寫入標簽，供下一階段處理用。

1.2 容易小型化和多樣化的形狀。RFID在讀取上不受尺寸大小與形狀的限制，可以根據(jù)物體的材質(zhì)大小等設(shè)計不同的形狀。

1.3 耐環(huán)境性。RFID對水、油和藥品等物質(zhì)有強力的抗污性。RFID在黑暗或臟污的環(huán)境之中，也可以讀取數(shù)據(jù)。

1.4 可重復(fù)使用。由于RFID為電子數(shù)據(jù)，可以反復(fù)被覆寫，因此可以回收標簽重復(fù)使用。如被動式RFID，不需要電池就可以使用，沒有維護保養(yǎng)的需要。

1.5 穿透性。RFID若被紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)包覆的話，也可以進行穿透性通訊。不過如果是鐵質(zhì)金屬的話，就無法進行通訊。

1.6 數(shù)據(jù)的記憶容量大。數(shù)據(jù)容量會隨著記憶規(guī)格的發(fā)展而擴大，未來物品所需攜帶的資料量愈來愈大，對卷標所能擴充容量的需求也增加，對此RFID不會受到限制。

2 RFID技術(shù)將成為博物館先進高效的管理手段，推動管理創(chuàng)新、提升博物館服務(wù)水平

2.1 RFID文物“電子身份證”，使文物標識及防偽簡單易行。目前博物館的文物標識以紙質(zhì)標簽和漆筆標記為主，文物標識編寫工作量大，對操作人員的專業(yè)技能要求高，專業(yè)性強。

2.2 文物信息的非接觸自動采集，大大降低了文物管理信息采集的工作量，提高了工作效率，將人為操作失誤降到最低，解決了現(xiàn)在為保證文物登記和管理賬目與實物一一對應(yīng)準確無誤，需人工反復(fù)核對，工作強度高、工作量大、工作效率低、易產(chǎn)生人為失誤等問題。

2.3 在展區(qū)建立Active RFID系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)觀眾、管理人員實時跟蹤、定位、信息管理以及人流分布監(jiān)測統(tǒng)計分析，建立預(yù)警管理系統(tǒng)，使博物館的開放服務(wù)更加有序可控。

2.4 建立遠程實時監(jiān)督管理平臺，使管理者能夠遠程實時監(jiān)控管理博物館藏品的實時狀態(tài)，實現(xiàn)移動報警。目前博物館安全防范系統(tǒng)是“空間”防護模式，報警系統(tǒng)還無法實現(xiàn)針對每件文物的“目標”防護，RFID技術(shù)的運用可以完善這一功能，從而大幅度提高博物館的安全指數(shù)。

2.5 利用RFID技術(shù)實現(xiàn)個性化、人性化的觀眾導(dǎo)覽服務(wù)。

3 RFID技術(shù)未在博物館行業(yè)廣泛應(yīng)用的原因分析

由于射頻識別的自身特點和優(yōu)勢，其應(yīng)用越來越廣泛，當前射頻識別技術(shù)主要在車輛的識別、鐵路系統(tǒng)車號射頻識別系統(tǒng)、高速公路收費及智能交通系統(tǒng)、電子錢包、電子票證、貨物跟蹤管理及監(jiān)控、生產(chǎn)線的自動化及過程控制等方面得到了較好的應(yīng)用，在博物館行業(yè)還存在以下兩個方面的制約。

3.1 RFID技術(shù)方面

3.1.1 基于RFID技術(shù)的硬件還不能達到博物館的要求。比如RFID標簽的大小、體積、讀取距離、數(shù)量等。

3.1.2 兼容性差，維護困難。目前射頻識別系統(tǒng)行業(yè)標準化還不完善。

3.1.3 RFID產(chǎn)品使用周期短，成本高。

3.1.4 系統(tǒng)集成還不成熟。

3.2 博物館方面

3.2.1 謹慎保守。因針對的是不可復(fù)制的、不可再生的珍貴文物，所以博物館在科技運用上比較謹慎和保守，更注重技術(shù)的可靠性、適用性和安全性。

3.2.2 被邊緣行業(yè)。目前，我國博物館發(fā)展雖然迅猛，但不均衡，實力強、有條件的博物館數(shù)量不多，和其他行業(yè)相比市場需求小，行業(yè)不被重視，研究機構(gòu)或?qū)I(yè)技術(shù)公司缺乏專門針對博物館行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和推廣。

3.2.3 人員素質(zhì)。博物館管理人員缺乏對新技術(shù)的認識和信任，缺乏專業(yè)科技人才，對RFID技術(shù)的認識處于朦朧狀態(tài)。

3.2.4 實施困難。較大型博物館館藏文物數(shù)量大，少則數(shù)萬，多則數(shù)十萬、上百萬；文物的形狀、大小、材質(zhì)、品質(zhì)都不一樣；館藏文物管理嚴格，非專業(yè)人員不能接觸。

3.2.5 資金不足。RFID產(chǎn)品及相關(guān)軟件、設(shè)備目前成本高，博物館資金有限。

雖然RFID技術(shù)在博物館中還不具備廣泛應(yīng)用的條件，但個別博物館與專業(yè)公司已經(jīng)開始了這方面的合作，在對小范圍內(nèi)，通過對單一功能的應(yīng)用嘗試取得了寶貴的實踐經(jīng)驗。河南博物院2013年投入使用的觀眾分析系統(tǒng)就是一個較成功的案例。該系統(tǒng)利用RFID技術(shù)基本實現(xiàn)了觀眾自動取票、自動驗票、身份信息采集、數(shù)量統(tǒng)計和定位跟蹤功能，展區(qū)觀眾管理效率得到明顯提高。但還存在一些不足：一是因遮擋、角度、距離等原因造成識別率低。當觀眾把RFID卡放在皮包內(nèi)或者較厚衣服口袋內(nèi)時有不能識別的情況；因閱讀器的安裝位置原因造成部分識別死角。二是定位跟蹤功能不理想。三是管理平臺不成熟，還需在反應(yīng)速度、界面直觀方面進行完善。這些不足反映出當前RFID技術(shù)理論雖然已經(jīng)比較成熟，但相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、技術(shù)性能已經(jīng)成為推廣應(yīng)用的瓶頸，降低標簽成本、提高讀寫距離、增大標簽存儲容量、縮短處理時間是未來發(fā)展的趨勢。

4 博物館RFID系統(tǒng)實際應(yīng)用需求

博物館因其特殊的行業(yè)特征，需要一套成熟的、完善的，基于博物館的綜合管理系統(tǒng)，應(yīng)包括以下幾個方面的功能：

4.1 文物管理子系統(tǒng)。包括文物信息管理、文物實時監(jiān)控、文物庫存管理。通過這個管理平臺，博物館可以實現(xiàn)對展館內(nèi)和庫房內(nèi)文物放置的位置和環(huán)境變化進行實時動態(tài)追蹤、監(jiān)測；對文物的入庫、出庫、盤點、移庫、維修保養(yǎng)以及外展等進行全程跟蹤管理。

4.2 人員管理子系統(tǒng)。包括觀眾的追蹤管理、流量統(tǒng)計分析、工作人員管理等。

4.3 電子門票系統(tǒng)。包括售票系統(tǒng)、驗票系統(tǒng)和后臺結(jié)算系統(tǒng)。

4.4 Active RFID網(wǎng)絡(luò)平臺，與現(xiàn)有的安全防范系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)等聯(lián)動。

當前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被確定為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，智能博物館也被確定為我國博物館發(fā)展目標，RFID技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的核心技術(shù)，也是智能博物館的關(guān)鍵技術(shù)，我們有理由相信在不久的將來會在博物館行業(yè)得到廣泛使用。

[1]余麗佳.淺析射頻識別技術(shù)及其發(fā)展前景[J].成都電子機械高等專科學(xué)校學(xué)報，2007（09）：15.

[2]趙偉武.RFID中間件技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[A].Java技術(shù)及應(yīng)用的進展——第八屆中國Java技術(shù)及應(yīng)用交流大會文集[C]，2005.

[3]肖巍.RFID在電力安全工器具管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].知識經(jīng)濟，2010（12）：1.

G250.7

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1671-0037（2014）10-49-2

李政育（1972.11-），男，工程師，?？?，研究方向：博物館科技實用技術(shù)、安防科技。