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欢迎来到档案界!2025年05月17日
工程档案管理
RFID技术在档案管理中有许多应用,包括:
1. 档案标识:使用RFID标签为每个档案文件或盒子添加唯一的标识符,以便快速准确地识别和定位档案。
2. 档案追踪:通过在档案架、箱子或文件夹上安装RFID读写器,可以实时追踪档案的位置和状态。这样可以避免档案丢失或混淆,并提高档案的整体可追溯性。
3. 档案借还管理:利用RFID技术,可以实现自助借还档案的功能。用户只需将档案放置在RFID读写器上,系统即可自动记录借还信息,提高借还效率和准确性。
4. 档案盘点:通过使用RFID手持读写器或固定读写器,可以快速、准确地进行档案盘点。系统可以自动识别和记录每个档案的信息,避免了传统盘点方式中的人工错误和耗时。
5. 档案安全管理:RFID技术可以与其他安全措施(如门禁系统、摄像头等)结合使用,提高档案的安全性。只有经过授权的人员持有正确的RFID卡片或标签才能进入档案室或柜子。
6. 档案检索和归档:通过将RFID标签与档案管理系统集成,可以实现自动化的档案检索和归档。用户只需将需要检索或归档的档案放置在RFID读写器上,系统即可自动定位并执行相应的操作。
总体而言,RFID技术在档案管理中可以提高档案的可追溯性、准确性和安全性,同时也提高了档案管理的效率和便利性。
张 茜 袁慧香
(全国地质资料馆)
摘 要 20 世纪 90 年代逐步兴起的射频识别 RFID 技术是一种新型的自动识别技术,它极大地推动了信息社会的发展,受到了社会各界的广泛重视与运用。近年来,档案部门也在积极探索、应用 RFID 技术来提高档案管理水平,并已取得了良好的效果和经验。本文将在系统介绍 RFID 技术及其在档案管理应用的基础上,提出 RFID 技术在馆藏地质资料管理信息化方面的促进作用。
关键词 RFID 技术 地质资料管理 信息化
地质资料既是地质工作的主要表现形式,又是地质工作服务社会的主要载体,它是国家重要的档案资料。地质资料安全与社会化服务是地质资料管理工作永恒的主题。特别是《国务院关于加强地质工作的决定》提出的“建立健全地质资料信息共享和社会化服务体系,加快利用现代信息技术,建设国家地质资料数据中心”,对地质资料管理工作提出了更高的要求。在地质资料数量、种类及其信息量迅速膨胀的背景下,如何有效利用现代信息技术,在确保国家地质资料安全的前提下,做好地质资料社会化服务,已经成为当前地质资料管理工作的重中之重。
RFID 技术的胡旁应用始于二战时期军方库房管理系统。20 世纪 90 年代以来,RFID 被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理、物流配送及仓储管理、文件档案追踪管理、图书馆管理等众多领域。近年来,RFID 技术也已成为国内外档案界的热门研究议题,在档案实体安全管理等方面应用也已取得较理想的效果。被人们看做可以逐步替代条形码的“电子标签”,将成为 21 世纪最具前途的应用技术之一。在此背景下,裤升橡我们将对 RFID 技术及其应用做一下介绍,分析 RFID 技术在地质资料管理方面的应用优势。
1 RFID 技术概述
射频识别(Radio Frequency Identification RFID)是一种非接触式自动识别技术,利用射频信号及其空间耦合和传输特性实现对静笑碰止或移动物体的自动识别及数据交换[1]。RFID 系统最明显特征就是非接触识别,它识别的距离可从几十厘米到几米甚至更远。俗称电子标签、智能标签、射频标签、射频卡、应答器等。
通常,RFID 系统由 RFID 标签、RFID 读写器、天线、计算机管理系统组成。
电子标签(Tag,即射频卡):由耦合元件、芯片与内置天线组成,用于存储承载物品信息,可以与射频天线间进行通信。电子标签被附着在被识别的物体表面,电子标签内保存有唯一的约定格式的电子编码,标签芯片内存储的信息能够进行随时读取或改写。此外,它还具有防水、防磁、耐高温、体积小、寿命长、容量大,数据可加密存储、批量读取等优势。
读写器(Reader):又称作阅读器,它是一种负责读取或改写电子便签的设备。它利用射频信号对标签进行识别并与计算机数据管理系统共同完成对电子标签的识别、操作和控制。阅读器包括手持阅读器和固定阅读器两种。
天线(Antenna):可以释放无线电信号激发 RFID 标签,并对它进行读写操作,在标签与阅读器间传递射频信号。它可以内置在阅读器上,成为手持设备和大型固定设备;也可以通过同轴电缆与读写器天线接口相连。
管理系统(M anagement system):计算机管理系统与读写器相连,主要完成数据信息存储、管理和控制。
RFID 的工作原理:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频查询信号,当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流,标签获得能量被激活并自动生成编码信息,通过卡内置发送天线发送出去;系统接受天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经过天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行调解和解码,然后通过电脑主机送到后台管理系统进行相应处理。
可见,RFID技术是集编码、载体、识别与通信等多种技术于一体的综合技术,是一种先进的识别技术。它具有条形码识别技术所无法比拟的优势,具有广阔的发展前景。
2 RFID 技术在档案管理中的应用背景
继绍兴市档案局在全国档案系统中率先成功应用 RFID 技术[2]后,RFID 技术先后被引入海洋、电影、房地产、高校、实物等档案管理中,在实体档案安全管理中取得了较好的应用效果,对海洋实物档案管理起到了很好的促进作用,具体表现在以下几个方面。
2.1 RFID 技术在实体档案安全管理中的应用
绍兴市档案馆是 RFID 技术成功运用于实体档案安全管理的具有代表性的档案馆。作为国家一级档案馆,绍兴市档案馆档案管理信息化、智能化程度已经达到了一定的水平。但在馆藏实体档案达到 42 万卷、特藏珍贵档案逐渐增加,档案实体管理安全的需求更为突出的背景下,绍兴馆积极探索并应用 RFID 技术对馆藏实体档案进行智能化安全管理,充分开发利用了 UHF RFID 技术在实时定位跟踪、EAS、数据安全、多标签读取等多个方面的功能;通过使用电子标签、智能检索和网络技术,为档案保管利用量身订制了一套集成 RFID 等多项先进技术为一体的安全智能化管理解决方案。整个智能化管理贯穿了档案入库、跟踪、查询、调档、清查、统计的全过程,实现了高效盘库、错位查找、自动门禁、档案实物定位跟踪、各类数据汇总统计等功能。该管理系统已成功应用于绍兴市档案馆特藏库特藏档案,取得了较好的实际应用效果[2]。
2.2 RFID 技术在海洋实物档案安全管理中的应用
在数字档案馆的建设中,档案管理软件可将档案目录与扫描技术处理后的文本文件进行关联,解决了档案的快速检索与异地查阅,但并没有改变档案的信息化管理,特别是海洋实物的档案管理。RFID 技术的应用极大地推进了海洋实物档案信息化建设。
(1)档案利用者只要手持阅读器,就可详细了解面前的实物档案信息(如实物档案海底火山石,可拷入打捞经纬度、打捞深度甚至图片等),根据需要进行利用。通过 RFID 标签的自行处理能力与档案应用系统的结合,档案利用者可以通过搜索引擎对档案的信息进行搜索,并且可以辅助编研,提高档案的利用率。
(2)通过 RFID 技术实现了对海洋档案的定位追踪,以最快的速度为用户提供档案实体。对档案出库、搬运、借阅、归仓、上架等环节的实时监控,不仅提高自动化程度,而且降低差错率,增加档案利用的安全性,实现档案精确盘点和统计。
(3)通过 RFID 技术对涉及国家机密的海洋档案采取了专门管理,即只有合法操作人员通过读写器来对提取的档案进行相应的查阅与利用,提高了档案保管与利用的保密度[3]。
3 RFID 技术在馆藏地质资料管理中的作用
基于 RFID 技术自身优良的技术特性及其在档案管理中的成功应用,RFID 技术对地质资料管理信息化具有极大的促进作用。RFID 技术在馆藏地质资料管理中的应用可实现以下这些功能。
3.1 馆藏地质资料实体信息统一管理
利用 RFID 标签可存储信息和容量大且唯一编码的特性,阅读器根据附着在档案盒的不同标签所发出的信息提示,自动将各档资料的案卷级信息(档号、题目、密级、形成时间、形成单位、盒数、件数)与文件级信息、破损情况等重要资料信息,按照统一的格式写入标签中。对于新入库的资料,内嵌的库位管理系统可根据库位的实际情况自动为其分配库位,并配合阅读器将此库位信息添加到档案盒(袋)的电子标签中。此外,配合阅读器 RFID 地质资料实体管理系统,就可以实现对馆藏地质资料实体信息查询、修改、汇总与打印等。
3.2 馆藏地质资料利用的安全管理
基于RFID技术库位管理系统可以实现对地质资料的定位检索,便于调档员准确找到所需资料的位置;可以对归错架的资料进行报警提示,避免归错架的现象发生。调档员基于 RFID 技术出入库管理系统,出库资料经过安装在库房大门的固定阅读器时,系统自动弹出出库菜单。再次核实出库资料信息,确认无误后出库,系统自动完成调档员调取资料的登记;当资料重新入库时,经过固定读写器时,系统会自动核实归还资料与调出资料信息是否相符,如果相符,系统则直接调出调档员资料,完成回库登记;此外,借助 RFID 技术对涉密资料、珍贵资料、破损严重、不便利用的资料进行特殊管理,经过授权后方可出入库,否则进行报警提示。通过 RFID 技术运用,可提高馆藏地质资料利用的安全度。
3.3 馆藏地质资料盘点管理
传统的盘点,需要将档案盒一件件地手工清点。RFID 读写器具备穿透性阅读功能,一次可以读取多个 RFID 标签。当我们点库时,只需手持读写器,对摆放的档案进行扫描阅读即可,可以大大提高点库的工作效率。
3.4 馆藏库房安全管理
馆藏库房管理是一项融档案馆藏实体管理、出入库管理、盘点管理、库房温湿度控制、库房“七防”等为一体的复杂性的工作。为了避免人工疏漏而带来安全隐患,基于 RFID 技术,库房管理系统可实现对档案的实时监控,快速盘点、检索定位、出入库监管、错架预警提示;可以在网络终端上实施查看档案库房当前环境状态,如温湿度情况、烟火预警情况,当发生异常时实时通过应急通知平台通知对应负责人,实现智能化监管。
4 结语
RFID 技术虽然有很多优点,但它也存在技术标准不统一、成本高等方面技术与应用上的问题,必将对它在档案管理中推广的进度产生一些影响,世界各国及科研机构正投入大量物力财力解决这些问题。但整体看来,射频设别 FRID 技术在未来的发展具有广阔的发展与应用前景。在强大的市场导向下,相信要克服 FRID 的种种隐忧,指日可待。RFID 技术的应用必将使档案管理趋于简单化、自动化、有序化和科学化,将促进整个档案管理信息化水平的提高。
参 考 文 献
[1]Grace Liang . 无线射频技术识别技术和物联网的发展与应用 [J]. 金卡工程,2004(10):40 ~ 47.
[2] 严青云 . RFID 技术:档案实体安全管理的探索与实践——绍兴市档案馆应用实例 [J]. 浙江档案,2011,11:40 ~ 41.
[3] 中国 RFID 发展趋势分析 [J]. China Academic Journal ElectronicPublishing House. 1994 - 2007:1 ~ 3.
[4] 孙浩,刘志芬 . RFID 技术在海洋档案中的应用 [J]. 中国档案,2009(2):54 ~ 56.
一、低频(从125KHz到134KHz)
其实RFID技术首先在低频得到广泛的应用和推广。该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作, 也就是在读写器线圈和RFID标签线圈间存在着变压器耦合作用。通过读写器交变场的作用在天线中感应的电压被整流,可作供电电压使用。 磁场区域能够很好的被定义,但是场强下降的太快。
特性:
1、工作在低频的桥庆读卡器的一般工作频率从120KHz到134KHz, TI 的工作频率为134.2KHz。该频段的波长大约为2500m。
2、除了金属材料影响外,一般低频能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。
3、工作在低频的读写器在全球没有任何特殊的许可限制。
4、低频产品有不同的封装形式。好的封装形式就是价格太贵,但是有10年以上的使用寿命。裤梁
5、虽然该频率的磁场区域下降很快,但是能够产生相对均匀的读写区域。
6、相对于其他频段的RFID读写器,该频段数据传输速度比较慢。
7、读卡器的价格相对与其他频段来说要贵。
主要应用:
1、畜牧业动物的管理系统
2、汽车防盗和无钥匙开门系统的应用
3、马拉松赛跑系统的应用
4、自动停车场收费和车辆管理系统
5、自动加油系统的应用
6、酒店门锁系统的应用
7、门禁和安全管理系统
符合的国际标准:
a) ISO 11784 RFID畜牧业的应用-编码结构
b) ISO 11785 RFID畜牧业的应用-技术理论
c) ISO 14223-1 RFID畜牧业的应用-空气接口
d) ISO 14223-2 RFID畜牧业的应用-协议定义
e) ISO 18000-2 定义低频的物理层、防冲撞和通讯协议
f) DIN 30745 主要是欧洲对垃圾管理应用定义的标准
二、高频(工作频率为13。56MHz)
在该频率的读卡器不再需要线圈进行绕制,可以通过蚀刻印刷的方式制作天线。读卡器一般通过负载调制的方式进行工作。也就是通过读卡器上的负载电阻的接通和断开促使读写器天线上的电压发生变化,实现用远距离读卡器对天线电压进行振幅调制。如果敏纯握人们通过数据控制负载电压的接通和断开,那么这些数据就能够从读卡器传输到读写器。
特性:
1、工作频率为13.56MHz,该频率的波长大概为22m。
2、除了金属材料外,该频率的波长可以穿过大多数的材料,但是往往会降低读取距离。读卡器天线需要离开金属一段距离。
3、该频段在全球都得到认可并没有特殊的限制。
4、感应器一般以电子标签的形式。
5、虽然该频率的磁场区域下降很快,但是能够产生相对均匀的读写区域。
6、该系统具有防冲撞特性,可以同时读取多个电子标签。
7、可以把某些数据信息写入标签中。
8、数据传输速率比低频要快,价格不是很贵。
主要应用:
1、图书档案管理系统的应用
2、瓦斯钢瓶的管理应用
3、服装生产线和物流系统管理和应用
4、三表预收费系统
5、酒店门锁的管理和应用
6、大型会议人员通道系统
7、物流与供应链管理解决方案
8、医药物流与供应链管理
9、智能货架的管理
ISO/IEC 15963
ISO15693是针对射频识别应用的一个国际标准,该标准定义了工作在13.56Mhz下智能电子标签和RFID读写器的空气接口及数据通信规范,符合此标准的电子标签最远识读距离达到2米。工作场最小值0.15A/m,最大值5A/m。RFID电子标签读写器到电子标签的编码方式采用脉冲位置调制,支持两种编码方式,分别为256选1模式和4选1模式。当为256选1模式时通信速率1.54KBIT/S,当为4选1模式时的通信速率为26.48kbits/s。标签到读写器的数据编码采用曼彻斯特编码方式,根据信号调试的方式不同,通信速率也不同,标签支持高速和低速两种通信速度。
ISO/IEC 15963应用场合
1) 人员通道
人员通道是ISO15693标准最具代表性的产品,产品型号为YXCHIRCONES+EAS,一般支持1维或二维方向的标签识别,典型标签读写距离120cm以上,目前广泛应用于个人身份识别、会议签到、图书馆管理、门禁控制、物品跟踪、物品防伪、仓储物流等领域。
2)全向通道
支持标签的三维方向读取,通道间距可达90cm以上,支持EAS、AFI检测模式,产品型号为YXCHTD6960C,支持脱机应用及多天线并列使用,可自动统计并显示人员进出次数。主要应用于图书防盗、身份识别、会议签到、门禁控制、物品跟踪等领域
3)智能书架
智能书架是一套高性能的在架图书实时管理系统,利用RFID射频识别技术实现在架图书单品级物品识别,可完成馆藏图书监控、清点、图书查询定位,错架统计等功能。智能书架系统具有检测速度快、定位准确等特点。可应用于图书、档案、文件管理等领域。
ISO/IEC14443
ISO14443是针对射频识别应用的一个适应于近场通信的RFID国际标准,他所支持的最大的识读距离为10cm,ISO14443标准定义了工作在13.56Mhz下智能标签的空气接口及数据通信规范。
ISO14443规定了两种阅读器和近耦合IC卡之间的数据传输方式:A型和B型即Type A和TypeB,该标准支持的最小的数据通信速率为106Kbps,最大可支持848KBPS。
Type A是由Philips(NXP)等半导体公司最先首次开发和使用,是目前国际上应用最广泛的协议标准,从PCD到PICC采用ASK100%的调幅调试方式,从PICC到PCD采用OOK副载波调试方式。
Type B是一个开放式的非接触式智能卡标准,从PCD到PICC采用ASK 10%的调幅调试方式,从PICC到PCD采用BPSK副载波调试方式。
ISO14443应用场合
ISO14443标准主要应用于人员管理及小额支付的近距离安全识别领域。主要应用领域如,一卡通,会员管理,人员考勤,购物卡,身份识别,电子证件等等。
符合的国际标准:
a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡,最大的读取距离为10cm。
b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡,最大的读取距离为1M。
c) ISO/IEC 18000-3 该标准定义了13.56MHz系统的物理层,防冲撞算法和通讯协议。
d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定义13.56MHz符合EPC的接口定义。
三、超高频(工作频率为860MHz到960MHz之间)
超高频系统通过电场来传输能量,电场的能量下降的不是很快,但是读取的区域不是很好进行定义。该频段读取距离比较远,无源可达10m左右。主要是通过电容耦合的方式进行实现。
特性:
1、在该频段,全球的定义不是很相同-欧洲和部分亚洲定义的频率为868MHz,北美定义的频段为902到928MHz之间,在日本建议的频段为950到956之间。该频段的波长大概为30cm左右。
2、目前,该频段功率输出目前统一的定义(美国定义为4W,欧洲定义为500mW)。 可能欧洲限制会上升到2W EIRP。
3、超高频频段的电波不能通过许多材料,特别是水和金属,灰尘和雾等悬浮颗粒也有影响。相对于高频的电子标签来说,该频段的电子标签不需要和金属分开来。
4、电子标签的天线一般是长条和标签状。天线有线极性和圆极化两种设计,满足不同应用的需求。
5、该频段有好的读取距离,但是对读取区域很难进行定义。
6、有很高的数据传输速率,在很短的时间可以读取大量的电子标签。
主要应用:
1、物流与供应链管理解决方案
2、生产线自动化的管理和应用
3、航空包裹的管理和应用
4、集装箱的管理和应用
5、铁路包裹的管理和应用
6、后勤管理系统的应用
符合的国际标准:
a) ISO/IEC 18000-6 定义了超高频的物理层和通讯协议;空气接口定义了Type A和Type B两部分;支持可读和可写操作。
b) EPCglobal 定义了电子物品编码的结构和超高频的空气接口以及通讯的协议。例如:Class 0, Class 1, UHF Gen2。
c) Ubiquitous ID 日本的组织,定义了UID编码结构和通信管理协议。
我们毫无怀疑,在将来,超高频的产品会得到大量的应用。例如WalMart, Tesco, 美国国防部和麦德龙超市都会在它们的供应链上应用RFID技术。
rfid的应用如下:
一、车辆自动识别:
通过采用RFID对车辆进行识别能够随时了解车辆的运行情况,实现了车辆的自动跟踪管理,探感物联在车辆识别领域的典型应用有:
公交优先通行系统、无人值守自动称重系统、土石方车辆自动计数管理系统、无人驾驶车辆路线预警系统、铁水罐罐号自动识别系统、远距离车辆自动识别系统、巷道车辆优先通行系统等。
二、生产的自动化及过程控制:
RFID技术因其具有抗恶劣环境能力强、非接触识别等特点,在生产过程控制中有很多应用。通过在大型工厂的自动化流水作业线上使用RFID技术,实现了物料跟踪和生产过程自动控制、监视,提高了生产效率,改进了生产方式,降低了成本。
探感物联在智能制造领域的典型应用有:RFID生产报工系统、RFID生产跟踪及追溯系统、AGV无人搬运站点识别系统、巡检机器人路径识别系统、混凝土预制构件质量追溯系统等。
三、智慧畜牧动物识别管理:
RFID技术可以用于动物的识别跟踪与管理,可以标识牲畜,监测动物健康状况等重要信息,为牧场的现代化管理提供了可靠的技术手段。
在大型养殖场,可以通过采用RFID技术建立饲养档案、预防接种档案等,达到高效、自动化管理牲畜的目的,同时为食品安全提供保障。
探感物联在动物识别领域的典型应用有:牛羊出入栏自动点数系统、犬只电子标识信息化管理系统、生猪养殖追溯系统、畜牧保险标的身份识别系统、动物身份识别与追溯系统、实验动物身份识别系统、母猪自动化精准饲喂系统等。
四、智慧医疗:
利用RFID技术实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动,逐步达到信息化,使医疗服务走向真正意义的智能化,探感物联在智慧医疗领域的典型应用有:医疗废物管理系统、内镜清洗消毒追溯系统等。
五、资产管理:物资盘点及出入库管理:
利用RFID技术,对固定资产进行标签式管理,通过加装RFID电子标签,在出入口等位置安装RFID识别设备,实现资产全面可视和信息实时更新,监控资产的使用和流动情况。
将RFID技术用于智能仓库货物管理,可以有效解决仓库里与货物流动相关的信息的管理,监控货物信息,实时了解库存情况,自动识别盘点货物,确定货物的位置。
探感物联在资产管理领域的典型应用有:RFID仓库管理系统、RFID固定资产管理系统、透明保洁智能监管系统、垃圾收运智慧监管系统、电子标签亮灯拣货系统、RFID图书管理系统、RFID巡线管理系统、RFID档案管理系统等。
六、人员管理:
使用RFID技术可以有效地识别人员身份,进行安全管理,简化了出入手续,提高了工作效率,并且有效地进行了安全保护。
人员出入时系统会自动识别身份,非法闯入时会有报警。探感物联在人员管理领域的典型应用有:中长跑计时计圈系统、人员定位及轨迹管理、远距离人员自动识别系统、叉车防撞预警系统等。
七、物流配送:邮件、邮包的自动分拣:
RFID技术已成功应用到邮政领域的邮包自动分拣系统中,该系统具有非接触、非视线数据传输的特点,所以包裹传送中可以不考虑包裹的方向性问题。
另外,当多个目标同时进入识别区域时,可以同时识别,大大提高了货物分拣能力和处理速度,由于电子标签可以记录包裹的所有特征数据,更有利于提高邮包分拣的准确性。
八、军事管理:
RFID是一种自动识别系统,它通过非接触的射频信号自动识别目标并采集数据,可识别高速运动目标并可同时识别多个目标,无须人工干预,操作快捷方便,可适应各种恶劣环境。
无论军用物资处于采购、运输、仓储、使用、维修的任何环节,各级指挥人员都可以实时掌握其信息和状态。
RFID可以极快的速度在读写器和电子标签之间采集和交换数据,具有智能读写及加密通信的能力,世界唯一性密码,极强的信息保密性,这对于军事管理要求准差森芹确、快速、安全、可控提供了切实可行的虚毕技术途径。
九、零售管理:
零售业中的RFID应用主要集中在供应链管理、库存管理、店内商品管理、客户关系管理以及安全管理五个方面。
由于RFID的独有识别方式和技术特性,能为零售商和供应商及顾客带来巨大的益处,它以一种高效的方式,使供应链系统能够更简易、自动地追踪商品动态,让物品实现真正的自动化管理。
此外,RFID还为零售业提供了先进便捷的数据采集方式,便利的顾客交易,春纤高效的运营方式,快速而有洞察力的决策手段等等条码技术无法取代的好处。
十、防伪溯源:
伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题,将RFID技术应用在防伪领域有它自身的技术优势,它具有成本低而又很难伪造的优点。
电子标签本身具有内存,可以储存、修改与产品有关的数据,利于进行真伪的鉴别。利用这种技术不用改变现行的数据管理体制,唯一的产品标识号完全可以做到与已用数据库体系兼容。