基于RFID技術(shù)的智能檔案安全管理系統(tǒng)研究

引 言

隨著我國(guó)檔案管理事業(yè)的快速發(fā)展，各行業(yè)對(duì)檔案的重視程度逐漸增強(qiáng)，檔案數(shù)量日益增加，檔案種類逐步趨于多樣化，如何高效安全地管理檔案數(shù)據(jù)，成為企業(yè)單位面臨的重要問(wèn)題 [1]。通常，檔案管理人員通過(guò)預(yù)立卷、分類、組卷等過(guò)程將紙質(zhì)檔案有序地上檔案架，同時(shí)編制檔案內(nèi)部查找索引。經(jīng)過(guò)檔案管理人員掃描，部分紙質(zhì)檔案已形成電子檔案進(jìn)行管理 [2,3]。但傳統(tǒng)檔案管理系統(tǒng)功能單一，安全性弱、便捷性差、管理效果不明顯等缺點(diǎn)也日益凸顯。由于目前檔案管理過(guò)程比較繁瑣低效、檔案整理時(shí)間較長(zhǎng)，實(shí)體檔案存放的位置容易混亂，檔案調(diào)閱查詢時(shí)間長(zhǎng)，檔案庫(kù)房盤點(diǎn)手段落后，對(duì)于年代久遠(yuǎn)失效檔案的銷毀管理滯后。針對(duì)檔案管理工作存在的不足，智能檔案安全管理系統(tǒng)的構(gòu)建迫在眉睫， 作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的信息識(shí)別，RFID 技術(shù)可以應(yīng)用于檔案管理系統(tǒng)，并且可以提高整個(gè)管理過(guò)程的智能化程度，具有很好的實(shí)用性[4,5]。

本文主要基于射頻技術(shù) RFID 研究了智能檔案安全管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，利用該技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，能較好地解決目前檔案管理中的檔案入館、盤點(diǎn)、查閱、安全管理、防毀管理、銷毀管理等過(guò)程中面臨的問(wèn)題，與傳統(tǒng)的管理技術(shù)相比較，提高了檔案管理的效率，進(jìn)而提高了整個(gè)檔案管理過(guò)程的信息化與智能化程度。

1 基于RFID技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 RFID技術(shù)

RFID（Radio Frequency Identification）即無(wú)線射頻識(shí)別，

是一種興起于 20 世紀(jì) 90 年代的自動(dòng)識(shí)別技術(shù) [6]。通常，無(wú)線射頻識(shí)別系統(tǒng) RFID 包括射頻讀寫(xiě)器、閱讀器、射頻標(biāo)簽以及射頻天線四部分，系統(tǒng)工作過(guò)程主要是利用無(wú)線電波對(duì)物體上的電子標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，具有信息編碼、信息載體、信息識(shí)別和通訊等多項(xiàng)技術(shù)[7]。RFID 技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，需要射頻讀寫(xiě)器將有效的標(biāo)識(shí)信息以固定格式寫(xiě)入電子標(biāo)簽，然后再將射頻電子標(biāo)簽附著在需要識(shí)別的對(duì)象表面。

1.2 RFID技術(shù)應(yīng)用于檔案管理過(guò)程的優(yōu)勢(shì)

將RFID 技術(shù)應(yīng)用于檔案管理系統(tǒng)，結(jié)合RFID 技術(shù)的非接觸式數(shù)據(jù)采集特點(diǎn)，可以極大程度地提高管理人員對(duì)檔案信息的整合、交換和追蹤的能力。管理人員持檔案盒從閱讀器前經(jīng)過(guò)，無(wú)需打開(kāi)，系統(tǒng)即可從檔案盒上附著的RFID 電子標(biāo)簽中讀取出檔案摘要、具體編目、檔案數(shù)量等信息，并顯示在手持終端的屏幕上，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了檔案工作人員的工作環(huán)節(jié)，提升了檔案作業(yè)效率，實(shí)現(xiàn)了檔案動(dòng)態(tài)化管理。

由于RFID 讀寫(xiě)器具備單次處理信息量大，讀寫(xiě)速度快等特點(diǎn)，允許同時(shí)從多個(gè)電子標(biāo)簽中讀取數(shù)據(jù)信息。與傳統(tǒng)的條形碼、磁卡等設(shè)備相比，RFID 標(biāo)簽具有信息存儲(chǔ)容量大、生命周期長(zhǎng)、重復(fù)使用率高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，標(biāo)簽存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以反復(fù)被重寫(xiě)，這種操作不會(huì)對(duì)標(biāo)簽的功能造成影響，可提高 RFID 電子標(biāo)簽重復(fù)使用率。RFID 電子標(biāo)簽的信息讀取過(guò)程會(huì)根據(jù)唯一識(shí)別碼進(jìn)行加密保護(hù)，這種高度保密性的安全體系可以保障存儲(chǔ)在電子標(biāo)簽中的信息很難被仿造和篡改。

RFID 讀寫(xiě)器讀取或者寫(xiě)入信息的過(guò)程不會(huì)受到電子標(biāo)簽形狀的影響。此外，為了適應(yīng)各種類型的實(shí)體檔案，RFID 電子標(biāo)簽可向微型化及形狀多樣化發(fā)展。RFID 電子標(biāo)簽具有重復(fù)讀寫(xiě)、擦除信息的特點(diǎn)，可以保證電子標(biāo)簽內(nèi)部的檔案摘要信息實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)更新，降低人工作業(yè)強(qiáng)度，將射頻技術(shù)應(yīng)用于檔案管理系統(tǒng)具有很大的優(yōu)勢(shì)。

1.3 基于RFID技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

將RFID 技術(shù)應(yīng)用于檔案管理系統(tǒng)，可以彌補(bǔ)現(xiàn)有的檔案管理模式中存在的缺陷，不僅可以提升檔案管理效率，同時(shí)可以保障實(shí)體檔案的安全性?；赗FID 技術(shù)的智能檔案安全管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

1.3.1 RFID數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

RFID 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是智能檔案安全管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心和數(shù)據(jù)接口終端，其中RFID 終端管理器是檔案管理系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)從RFID 閱讀器獲取檔案摘要信息的端口，由數(shù)據(jù)讀寫(xiě)器和手持式數(shù)據(jù)閱讀器兩部分組成。手持式的射頻閱讀器是檔案館工作人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行盤點(diǎn)、調(diào)閱或者移位時(shí)采用的信息讀取工具，檔案管理人員將電子標(biāo)簽內(nèi)部的檔案摘要信息導(dǎo)入到檔案管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，為管理過(guò)程提供有力的數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)讀寫(xiě)器將檔案的摘要信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽中，并且可以將這些摘要信息直接導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在檔案管理系統(tǒng)中的共享。

1.3.2 檔案管理信息系統(tǒng)

檔案管理信息系統(tǒng)具有檔案調(diào)閱查詢、儲(chǔ)位移位分配、銷毀管理以及安全管理等四大功能模塊。其中，檔案自動(dòng)識(shí)別子模塊和儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別子模塊又構(gòu)成了儲(chǔ)位管理子系統(tǒng)，安全報(bào)警模塊與監(jiān)控模塊構(gòu)成了安全管理子系統(tǒng)。

各個(gè)系統(tǒng)模塊的功能設(shè)計(jì)如下：

(1) 檔案儲(chǔ)位移位模塊 ：所有檔案盒編號(hào)都存儲(chǔ)于檔案自動(dòng)識(shí)別模塊中，儲(chǔ)位編號(hào)存儲(chǔ)于儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別模塊中。檔案儲(chǔ)位移位管理子系統(tǒng)可以自動(dòng)為入庫(kù)檔案分配檔案盒編號(hào)和儲(chǔ)位編號(hào)，管理人員可以快速地對(duì)入館、出館、移位的檔案進(jìn)行定位，并且儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別模塊具備檔案存放位管理、位置分配的功能。

(2) 檔案調(diào)閱查詢模塊 ：檔案管理人員在調(diào)閱或查詢檔案時(shí)，管理人員通過(guò)手持終端輸入待查詢檔案的編目、密級(jí)等信息，系統(tǒng)會(huì)將該查詢指令信息發(fā)送至檔案架的接收信號(hào)終端，進(jìn)而可以快速查找到檔案所在的位置。

(3) 檔案銷毀管理模塊：對(duì)于不需要長(zhǎng)期保存的實(shí)體檔案，檔案管理人員可在檔案入庫(kù)時(shí)，設(shè)定檔案的管理期限，并通過(guò)RFID讀寫(xiě)器將管理期限一并寫(xiě)入到電子標(biāo)簽中。當(dāng)需要銷毀過(guò)期的檔案時(shí)，管理人員可以自動(dòng)獲取到讀寫(xiě)器獲取的檔案過(guò)期提示信息，進(jìn)行銷毀處理，同時(shí)管理人員也可以通過(guò) RFID閱讀器主動(dòng)查看相應(yīng)檔案的保存期限，進(jìn)而有效地管理檔案。

(4) 檔案安全管理模塊 ：由于檔案的價(jià)值很重要，任何檔案的遺失都會(huì)帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)損失，因此檔案安全管理系統(tǒng)的檔案防盜和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控在檔案安全管理過(guò)程中起到不可替代的作用。檔案庫(kù)房的RFID閱讀器實(shí)時(shí)監(jiān)控每一個(gè)檔案架上的物品，一旦發(fā)現(xiàn)有異常離開(kāi)儲(chǔ)位的情況，異常信息會(huì)傳送至管理平臺(tái)并且報(bào)警提示管理人員，及時(shí)處理異常情況。

2 基于RFID技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

2.1 檔案的入館流程

檔案管理人員根據(jù)新入館的檔案年份、類別和密級(jí)等信息將檔案進(jìn)行分類，并形成簡(jiǎn)要的檔案信息，通過(guò)RFID 射頻終端將這些檔案摘要信息寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的RFID 電子標(biāo)簽中，并且將產(chǎn)生的電子標(biāo)簽信息發(fā)送至檔案管理系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)。

檔案管理人員發(fā)出檔案入館指令后，儲(chǔ)位管理模塊會(huì)接收到入館指令，然后讀取待入館的檔案盒上附著的RFID 電子標(biāo)簽的檔案摘要信息，同時(shí)檔案自動(dòng)識(shí)別模塊和儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別模塊對(duì)來(lái)自電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，匹配完成后，儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別模塊為檔案分配到檔案存放位置，管理人員將檔案盒存放在指定位置，然后檔案架上的射頻閱讀器會(huì)讀取檔案盒的信息，并傳送至中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，系統(tǒng)進(jìn)行確認(rèn)。整個(gè)入館流程結(jié)束后，管理員進(jìn)行檔案信息核對(duì)，核對(duì)時(shí)可以在檔案管理信息系統(tǒng)中查詢到制定的檔案信息，從而檔案管理實(shí)現(xiàn)了可視化、動(dòng)態(tài)化。檔案入館流程如圖 2 所示。

2.2 檔案盤點(diǎn)流程

檔案盤點(diǎn)是檔案館工作的重要環(huán)節(jié)，檔案管理人員手持射頻讀寫(xiě)器，對(duì)系統(tǒng)發(fā)出檔案盤點(diǎn)指令，盤點(diǎn)指令由系統(tǒng)中的查詢子系統(tǒng)發(fā)出，由檔案管理信息系統(tǒng)的查詢子系統(tǒng)發(fā)出盤點(diǎn)指令會(huì)通過(guò)RFID 閱讀器進(jìn)行接收，閱讀器對(duì)指定的檔案盒上的電子標(biāo)簽檔案信息進(jìn)行讀取，并與中心數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的信息進(jìn)行匹配比對(duì)，一旦信息匹配有誤，那么檔案管理人員可以通過(guò)手持的射頻讀寫(xiě)器直接將有誤的檔案摘要信息進(jìn)行修改，進(jìn)而完成對(duì)檔案的盤點(diǎn)。

2.3 檔案調(diào)閱查詢

需要調(diào)閱查詢檔案時(shí)，檔案管理人員從查詢管理模塊中獲取到查找檔案的編目號(hào)，所要查詢的數(shù)據(jù)信息將會(huì)通過(guò)編目號(hào)從中心數(shù)據(jù)庫(kù)中提取，在核對(duì)無(wú)誤后出庫(kù)指令將會(huì)被發(fā)出， 查詢管理模塊收到確認(rèn)指令后，檔案自動(dòng)識(shí)別模塊開(kāi)始與儲(chǔ)位自動(dòng)識(shí)別模塊根據(jù)編目號(hào)進(jìn)行匹配，尋找到檔案所在的位置， 管理將出庫(kù)指令發(fā)送至檔案所在位置的檔案架上，此時(shí)指示燈會(huì)提示檔案所在的具體位置。獲取到指定的檔案后，檔案通過(guò)出庫(kù)口時(shí)，出庫(kù)口的射頻閱讀器獲取到檔案上附著的電子標(biāo)簽，將檔案摘要信息傳回至檔案管理系統(tǒng)進(jìn)行核對(duì)，如果確定信息匹配成功，則順利出庫(kù)，否將進(jìn)行異常處理。檔案調(diào)閱查詢流程如圖 3所示。

2.4 檔案系統(tǒng)安全與防毀管理

檔案的安全管理模塊可對(duì)檔案館里面的所有實(shí)體檔案的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，所有的檔案都在射頻閱讀器的掃描范圍內(nèi)，一旦出現(xiàn)檔案異常調(diào)動(dòng)、移位等情況，安全管理模塊會(huì)立刻進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)進(jìn)行檔案移位、出庫(kù)操作時(shí)，射頻閱讀器會(huì)讀取檔案的摘要信息并迅速傳回至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)核實(shí)， 若是異常離開(kāi)庫(kù)位即非本系統(tǒng)發(fā)出的出庫(kù)指令，監(jiān)控模塊子系統(tǒng)便立即激活警報(bào)模塊子系統(tǒng)，并進(jìn)行異常情況警報(bào)。對(duì)于入館的檔案，檔案管理人員需要將該檔案的相關(guān)物理參數(shù)等信息通過(guò)RFID 讀寫(xiě)器寫(xiě)入到電子標(biāo)簽中，同時(shí)向系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入。

2.5 檔案銷毀

部分檔案的保存期限是有限的，檔案管理人員需要定期清除失效的檔案，以便減輕日常管理負(fù)擔(dān)，清理不必要的庫(kù)存。檔案在入館之前，進(jìn)行入館流程時(shí)，已經(jīng)將相關(guān)的檔案信息， 包括檔案的編碼、類別、密級(jí)以及保存期限錄入到檔案管理系統(tǒng)中。與檔案管理系統(tǒng)連接的 RFID 射頻閱讀器實(shí)時(shí)讀取特定范圍內(nèi)的檔案信息，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的信息進(jìn)行比對(duì)， 一旦發(fā)現(xiàn)有過(guò)期的檔案，會(huì)自動(dòng)通過(guò)系統(tǒng)報(bào)警裝置向檔案管理人員進(jìn)行提示，提示信息包括檔案摘要信息、檔案所處位置以及到期時(shí)間等，檔案管理人員開(kāi)始對(duì)檔案做出銷毀處理。銷毀之前，射頻閱讀器會(huì)將檔案信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行匹配，然后清除相關(guān)的信息，從而有效實(shí)現(xiàn)檔案的銷毀。

3 結(jié) 語(yǔ)

RFID 技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)研究領(lǐng)域的一種關(guān)鍵技術(shù)，在檔案管理領(lǐng)域中引入RFID 技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜的工程。本文提出將RFID 技術(shù)應(yīng)用于檔案管理全過(guò)程，將提高檔案的入館、盤點(diǎn)、調(diào)閱、安全儲(chǔ)存、銷毀等過(guò)程的效率，節(jié)省人工成本、實(shí)現(xiàn)整個(gè)檔案管理流程的管理智能化程度，相比于傳統(tǒng)的檔案管理模式，提高管理效率，降低了整個(gè)管理過(guò)程的勞動(dòng)強(qiáng)度， 促進(jìn)了檔案管理的信息化水平進(jìn)一步提高。