5G技術(shù)在圖書(shū)館中的應(yīng)用研究

摘? 要：隨著5G時(shí)代來(lái)臨，圖書(shū)館行業(yè)必將迎來(lái)新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇，對(duì)5G技術(shù)在圖書(shū)館中的應(yīng)用進(jìn)行研究旨在為圖書(shū)館開(kāi)展5G建設(shè)提供參考。通過(guò)對(duì)5G技術(shù)的基本特征和在圖書(shū)館中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合圖書(shū)館的業(yè)務(wù)需求，構(gòu)建了5G時(shí)代圖書(shū)館的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)框架，提出了5G在圖書(shū)館應(yīng)用的五大前景。最后對(duì)圖書(shū)館5G建設(shè)提出了意見(jiàn)建議，圖書(shū)館在5G建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)資源管理、跨界合作以及人才儲(chǔ)備，加快推進(jìn)文化和科技融合，推動(dòng)圖書(shū)館發(fā)展。

關(guān)鍵詞：5G;圖書(shū)館;應(yīng)用前景

中圖分類(lèi)號(hào)：G250.7? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）09-0135-03

Research on Application of 5G Technology in Library

TAI Yuying

（National Library of China，Beijing? 100081，China）

Abstract：With the advent of the 5G era，the library industry is bound to usher in new challenges and development opportunities. The research on the application of 5G technology in libraries aims to provide a reference for libraries to carry out 5G construction. By investigating the basic characteristics of 5G technology and its application status in libraries，the article combines the business needs of libraries to construct the basic business framework of libraries in the 5G era，and proposes five prospects for the application of 5G in libraries. Finally，suggestions were made for the 5G construction of libraries. In the construction of 5G，libraries should strengthen resource management，cross-border cooperation，and talent reserve，accelerate the integration of culture and technology，and promote the development of libraries.

Keywords：5G;library;application prospects

0? 引? 言

2019年6月6日，工信部向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照。標(biāo)志著中國(guó)通信行業(yè)進(jìn)入5G時(shí)代，中國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。中國(guó)也由此成為全球最早將5G商用服務(wù)落地的國(guó)家之一。在5G商用背景下，虛擬/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、8K高清視頻以及無(wú)人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家居等，將真正走向成熟應(yīng)用。圖書(shū)館作為信息知識(shí)的收集、加工、利用與傳播中心，歷來(lái)是信息技術(shù)應(yīng)用的前沿，5G技術(shù)的發(fā)展也必將為圖書(shū)館行業(yè)帶來(lái)巨大的變革和影響。

1? 5G基本特征

移動(dòng)通信技術(shù)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，每一代通信技術(shù)都在前一代的基礎(chǔ)上不斷演進(jìn)。5G并不是在4G基礎(chǔ)上的簡(jiǎn)單改變，5G打破了信息傳輸?shù)目臻g限制，不僅解決人與人之間的通信問(wèn)題，還將實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的萬(wàn)物互聯(lián)[1]，是真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)。5G具有高速率、高容量、高可靠性、低時(shí)延、低功耗等技術(shù)特征。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP為5G定義了eMBB（增強(qiáng)移動(dòng)寬帶）、mMTC（海量大連接）、URLLC（低時(shí)延高可靠）三大應(yīng)用場(chǎng)景[2]。

（1）eMBB（Enhanced Mobile Broadband）即增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶，是指在現(xiàn)有移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)場(chǎng)景的基礎(chǔ)上，對(duì)于用戶(hù)體驗(yàn)等性能的進(jìn)一步提升。主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，典型應(yīng)用包括超高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等。

（2）mMTC（Massive Machine Type Communications）即海量機(jī)器類(lèi)通信，對(duì)應(yīng)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，主要體現(xiàn)人與物之間的信息交互。典型應(yīng)用包括智慧城市、智能家居、智能監(jiān)控等。這類(lèi)應(yīng)用對(duì)連接密度要求較高，同時(shí)呈現(xiàn)行業(yè)多樣性和差異化。

（3）URLLC（Ultra Reliable Low Latency Communications）即超可靠低時(shí)延通信，特點(diǎn)是高可靠、低時(shí)延、極高的可用性，主要體現(xiàn)物與物之間的通信需求。典型應(yīng)用包括工業(yè)自動(dòng)化、無(wú)人機(jī)控制、無(wú)人駕駛、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。

2? 圖書(shū)館移動(dòng)通信服務(wù)現(xiàn)狀

我國(guó)圖書(shū)館開(kāi)展移動(dòng)通信服務(wù)始于2003年，北京理工大學(xué)圖書(shū)館開(kāi)通了國(guó)內(nèi)最早的手機(jī)短信服務(wù)平臺(tái)，主要向用戶(hù)提供流通借閱提醒服務(wù);隨后香港大學(xué)圖書(shū)館、上海圖書(shū)館等也陸續(xù)開(kāi)通了短消息服務(wù)[3];2006年，湖南理工學(xué)院成為國(guó)內(nèi)第一家開(kāi)通WAP手機(jī)服務(wù)的圖書(shū)館，隨后清華大學(xué)圖書(shū)館、上海圖書(shū)館、國(guó)家圖書(shū)館等也相繼開(kāi)通了這一服務(wù)[4];2008年，國(guó)家圖書(shū)館打包推出“掌上國(guó)圖”移動(dòng)服務(wù)，內(nèi)容包括移動(dòng)數(shù)圖、短信服務(wù)、WAP網(wǎng)站、手機(jī)閱讀和國(guó)圖漫游5個(gè)部分，為讀者提供便捷、及時(shí)、個(gè)性化的圖書(shū)館服務(wù);2009年，重慶大學(xué)圖書(shū)館在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)通微博平臺(tái)，2013年深圳圖書(shū)館創(chuàng)建首家微信公眾號(hào)。如今微博和微信服務(wù)已在圖書(shū)館界得到廣泛應(yīng)用。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，聽(tīng)書(shū)、直播等多媒體信息資源和定位導(dǎo)航等新技術(shù)也更多地出現(xiàn)在了圖書(shū)館服務(wù)中。

近年來(lái)，隨著5G技術(shù)的興起，圖書(shū)館也開(kāi)始嘗試將5G技術(shù)應(yīng)用在圖書(shū)館中。如寧波市圖書(shū)館和中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合打造的5G體驗(yàn)空間，展示了5G+AR閱讀、5G+智能書(shū)寫(xiě)系統(tǒng)、5G+VR科普百寶箱、5G+VR實(shí)景演出等新奇閱讀方式[5];廣州市越秀區(qū)少年兒童圖書(shū)館成為全國(guó)首個(gè)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的少兒館，提供5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程課堂、講座直播、大量的5G體驗(yàn)活動(dòng)等[6];2019年10月18日，國(guó)家圖書(shū)館與華為全面合作簽約儀式在國(guó)家圖書(shū)館舉行，開(kāi)啟了5G時(shí)代圖書(shū)館創(chuàng)新發(fā)展的新篇章。

3? 5G時(shí)代圖書(shū)館業(yè)務(wù)基礎(chǔ)框架

圖書(shū)館作為重要的公共文化服務(wù)機(jī)構(gòu)，每一次信息技術(shù)的革新都推動(dòng)著圖書(shū)館的發(fā)展。5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等基礎(chǔ)技術(shù)相結(jié)合，可為圖書(shū)館帶來(lái)全方位的變革。筆者基于國(guó)家圖書(shū)館的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)對(duì)5G技術(shù)在圖書(shū)館中的應(yīng)用進(jìn)行研究，結(jié)合5G技術(shù)的特點(diǎn)和圖書(shū)館的業(yè)務(wù)需求，構(gòu)建了5G時(shí)代圖書(shū)館的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)框架，如圖1所示，包括基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)支撐層、平臺(tái)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、用戶(hù)層五大層面，可為館員和讀者帶來(lái)全新的用戶(hù)體驗(yàn)，并據(jù)此提出5G技術(shù)在圖書(shū)館應(yīng)用的五大前景。

4? 5G技術(shù)在圖書(shū)館中的應(yīng)用前景

4.1? 沉浸式閱讀

4G時(shí)代，VR/AR技術(shù)在圖書(shū)館領(lǐng)域進(jìn)行了很多探索嘗試，但受制于網(wǎng)絡(luò)帶寬、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)計(jì)算等技術(shù)的限制，用戶(hù)體驗(yàn)效果仍舊欠佳。隨著5G技術(shù)的出現(xiàn)，其更低時(shí)延、更高速度的特性可以大幅改善VR/AR所面臨的瓶頸，有效降低虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備成像的眩暈感，為用戶(hù)真正帶來(lái)身臨其境的沉浸式閱讀體驗(yàn)。5G時(shí)代，閱讀不再局限于文字和圖片的平面世界，而是基于音視頻、VR/AR等的三維立體空間。當(dāng)讀者佩戴VR/AR設(shè)備時(shí)，平面的作品可以幻化為立體的可視化場(chǎng)景，引領(lǐng)讀者進(jìn)入書(shū)中的情境，并與書(shū)中的人、物進(jìn)行互動(dòng)[7]，提高閱讀的趣味性和參與度，引導(dǎo)讀者積極、主動(dòng)地參與到整個(gè)閱讀活動(dòng)當(dāng)中。甚至在將來(lái)，通過(guò)虛擬圖書(shū)館的建立，讀者將不再受時(shí)空限制，在家中、在辦公室、在寢室、在地鐵里動(dòng)動(dòng)手指、戴上VR設(shè)備，就能得到如邁進(jìn)實(shí)體圖書(shū)館一樣的體驗(yàn)[8]。

4.2? 超高清視頻

超高清視頻是繼視頻數(shù)字化、高清化之后的新一輪重大技術(shù)革新。超高清顯示包含更大的數(shù)據(jù)量、需要更快的信息傳輸速度，因此對(duì)現(xiàn)有硬件設(shè)施提出了一定挑戰(zhàn)。5G高帶寬、低時(shí)延的技術(shù)特點(diǎn)，能夠很好地解決傳輸問(wèn)題，對(duì)8K超清視頻有著良好的承載能力。東京2020奧運(yùn)會(huì)和2022年北京—張家口冬奧會(huì)都宣布將采用8K直播。5G+8K技術(shù)的相互結(jié)合，可以為用戶(hù)呈現(xiàn)清晰、自然、完美的顯示效果。未來(lái)圖書(shū)館所開(kāi)展的館員培訓(xùn)、組織遠(yuǎn)程會(huì)議、MOOC、活動(dòng)直播等服務(wù)都是典型的應(yīng)用場(chǎng)景，還可以應(yīng)用在圖書(shū)館古籍善本的展覽、遠(yuǎn)程鑒別等活動(dòng)，對(duì)古籍修復(fù)工作也有很重要的輔助作用。

4.3? 智慧化場(chǎng)館

通過(guò)在館區(qū)內(nèi)廣泛部署具備物聯(lián)網(wǎng)通信能力的傳感器、觸發(fā)器、安防機(jī)器人等，利用5G通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面感知和采集館區(qū)人與物的狀況和數(shù)據(jù)，對(duì)館區(qū)進(jìn)行管理和控制。例如，通過(guò)傳感器不斷地對(duì)溫度、濕度、空氣中含氧量、紫外線(xiàn)強(qiáng)度、人流、建筑消防等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)古籍善本的保護(hù)、空調(diào)機(jī)房的監(jiān)管以及館區(qū)的安全防護(hù)等，實(shí)現(xiàn)整個(gè)館區(qū)的集中化和智能化管理。

4.4? 智能管理

智能管理主要面向圖書(shū)館員。在人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，5G技術(shù)的發(fā)展有望為圖書(shū)館帶來(lái)全新的管理模式，改變目前圖書(shū)館知識(shí)儲(chǔ)存、知識(shí)組織、信息管理以及信息傳播的方式和現(xiàn)狀。智能管理涵蓋圖書(shū)采購(gòu)、文獻(xiàn)加工、資源管理及揭示、借閱流通、用戶(hù)分析等圖書(shū)館業(yè)務(wù)全流程，尤其是大數(shù)據(jù)處理、盤(pán)點(diǎn)機(jī)器人、智能書(shū)架、智能存儲(chǔ)、智能檢索等的加入可以有效提高圖書(shū)館的管理效率，實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館管理的科學(xué)化和智能化。

4.5? 智慧化服務(wù)

隨著5G技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)的深度結(jié)合，圖書(shū)館可以進(jìn)一步向用戶(hù)開(kāi)展全方位多場(chǎng)景的服務(wù)，如虛擬找書(shū)服務(wù)、可視化信息檢索服務(wù)、智能導(dǎo)航服務(wù)、個(gè)性化精準(zhǔn)推送、智能咨詢(xún)、無(wú)感借閱等服務(wù)，為用戶(hù)提供更加便捷的信息資源獲取途徑。5G時(shí)代，圖書(shū)館之間的互聯(lián)也將得到極大的加強(qiáng)，通過(guò)共享云平臺(tái)的建設(shè)，圖書(shū)館之間的信息資源可以實(shí)現(xiàn)互通有無(wú)、實(shí)時(shí)獲取，用戶(hù)可通過(guò)各類(lèi)設(shè)備隨時(shí)鏈接到云平臺(tái)，檢索所需資源，獲得最適宜的圖書(shū)館服務(wù)[9]。

5? 結(jié)? 論

5G通信技術(shù)的到來(lái)，必然會(huì)為圖書(shū)館帶來(lái)信息組織、用戶(hù)服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域的變革。圖書(shū)館在發(fā)展過(guò)程中應(yīng)積極應(yīng)對(duì)，主動(dòng)探索5G技術(shù)在圖書(shū)館的應(yīng)用場(chǎng)景，突破圖書(shū)館發(fā)展的瓶頸。對(duì)5G時(shí)代的圖書(shū)館建設(shè)有如下幾點(diǎn)建議：

（1）隨著5G技術(shù)的普及，聽(tīng)書(shū)、直播、VR/AR等多媒體資源更多出現(xiàn)在圖書(shū)館資源建設(shè)中，這必將會(huì)改變圖書(shū)館傳統(tǒng)的管理和服務(wù)模式。圖書(shū)館在資源建設(shè)中應(yīng)早做布局，從采購(gòu)、存儲(chǔ)、組織、揭示等各方面建立新的資源管理和服務(wù)體系。

（2）圖書(shū)館技術(shù)支持水平普遍偏弱，在5G浪潮中，應(yīng)加強(qiáng)與運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以及閱讀企業(yè)等的跨界協(xié)商合作，借助企業(yè)在5G、人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)促進(jìn)文化和科技融合，加快推動(dòng)圖書(shū)館的建設(shè)。

（3）技術(shù)人才儲(chǔ)備。圖書(shū)館在5G應(yīng)用的前期建設(shè)和后期維護(hù)中都需要相應(yīng)的技術(shù)人才。圖書(shū)館在5G建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)館員的技能培訓(xùn)，重點(diǎn)培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)人才，做好新時(shí)代新技術(shù)人才儲(chǔ)備。

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作者簡(jiǎn)介：臺(tái)鈺瑩（1986.05—），女，漢族，山東諸城人，工程師，碩士，研究方向：數(shù)字圖書(shū)建設(shè)、數(shù)字圖書(shū)館信息技術(shù)研發(fā)。