近五年国内基于5G技术的图书馆研究综述
2022-03-24刘晓峰南京工业大学图书馆
刘晓峰(南京工业大学图书馆)
伴随着5G信息技术的持续发展和应用,基于5G技术的“5G+图书馆”已经呈现在我们的面前,而基于5G技术的图书馆研究也成为学界关注和研究的热点。近几年,国内关于5G技术的研究热度持续升温,但目前的研究侧重理论,研究内容相对趋同。笔者拟通过对2016—2020年“5G+图书馆”研究的发文情况进行科学统计与分析,探讨图书馆关于5G技术的研究主题,展示5G时代图书馆未来的发展方向。
1 5G技术概念
移动通信自20世纪80年代诞生以来,已成为人们生活和生产的信息基础网络,深刻改变了人们的生活方式,并且成为提升社会信息化水平、推动我国经济发展的重要动力。随着4G通信技术进入成熟商用阶段,面向未来的5G通信技术已为全球研发的技术热点[1]。根据信息交互对象不同,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)将5G技术分为三大类应用场景:增强移动宽带(Enhance Mobile Broadband,eMBB)、海量机器类通信(Massive MachineType Communication,mMTC)和超可靠低延时通信(Ultra-reliable Machine Type of Communication,uMTC)。eMBB是在现有移动宽带的业务应用场景的基础上,对于性能、用户体验等的继续提升,加强人与人之间的通信极致体验;mMTC和uMTC的应用场景主要是物联网,mMTC侧重人与物的通信交互,uMTC侧重物与物之间的信息交流需求[2]。5G技术有高速度、高覆盖和低延时三大特点[3],这些特点表现在:5G通信的基站峰值高于10Gbs,表示用户下载一部高清电影只需要一秒;5G通信网络技术覆盖全球每一个角落,每平方公里内连接数可以大于一百万个,是4G的10倍以上;5G技术将延时从4G技术时代的100毫秒缩短为1毫秒。此外,5G技术的一个新场景是无人驾驶、工业自动化的高可靠连接。
与数据在2G萌生、在3G催生、在4G发展不同,5G不仅具有完美的体验和超大的容量,而且在5G技术的支持下,物联网时代将正式开启,并将影响各个行业。5G是跨时代的通信技术,将和大数据、人工智能、云计算等共同迎来信息发展的黄金时代[4]。
2 5G时代的图书馆研究文献统计分析
为了整体分析5G时代下图书馆研究文献的具体进展,笔者于2020年12月31日在中国学术期刊网络出版总库中以“5G+图书馆”为检索字段进行“篇关摘”检索,时间限定为2016—2020年,再根据被引频次、主题相关度等关键指标对检索到的文献进行筛选,最终得到研究样本共计120篇。笔者对这120篇文献的研究主题、期刊类别、发文数量、作者机构等进行统计、分析和总结,以探析近年来我国图书馆对5G技术的研究现状。
2.1 发文数量统计分析
笔者按发表时间对检索得到的120篇文献进行统计分析,发现我国关于“5G+图书馆”的研究始于2018年,李歌维发表在《图书与情报》的《5G时代的图书馆变革与发展策略》一文[5]是我国学者首次对5G时代下图书馆的变革和发展等相关问题进行研究,标志着我国学术界正式开展了对基于5G技术的图书馆建设的科学研究之路。2018年之后,我国学者发表的关于“5G+图书馆”的研究文献数量呈逐年上升趋势,5G技术逐步成为图书馆界的研究热点。其中,2018年发文1篇,2019年发文31篇,2020年发文88篇。笔者认为,这与5G技术的迅速普及有关,随着各大运营商加速建设5G网络以及5G手机的快速普及,图书馆界学者对5G技术的关注度与日俱增。
2.2 作者机构统计分析
笔者按第一作者单位对检索到的120篇文献进行分类统计,发现来自高等院校的作者发文最多,数量为92篇(占总发文量的76.67%),其次是来自公共图书馆的作者,发文数量为20篇(占总发文量的16.67%),来自其他单位的作者发文共8篇(占总发文量的6.67%)。可见,高校图书馆在“5G+图书馆”研究领域具有明显的科研优势。来自吉林建筑科技学院的作者发文4篇,来自南京图书馆、贵州师范大学图书馆、国家图书馆、吉林省图书馆、曲阜师范大学继续教育学院、北京理工大学珠海学院、西华师范大学图书馆、天津大学教育学院、四川大学锦城学院、安徽大学管理学院的作者各发文2篇,其余高校发文均为1篇。其中,吉林建筑科技学院栾文辉、天津大学董同强、西华师范大学刘晓穗、四川大学郑伟发文2篇,其他作者发文1篇。
2.3 期刊来源统计分析
笔者对检索到的120篇论文的所属期刊进行分析,发现有52篇论文发表在图书情报档案类期刊上(占总发文量的43.33%),45篇论文发表在科技通信类期刊上(占总发文量的37.50%),23篇论文发表在其他类型期刊上(占总发文量的19.17%)。可见,目前我国关于“5G+图书馆”的研究主要发表在图书情报档案类期刊上,发表在非图书情报档案类期刊上的论文数量虽然并不少,但期刊分布较为分散。
笔者进一步对具体发文期刊进行统计,发现共有61种期刊刊登过“5G+图书馆”研究文献,其中图书情报档案类期刊20种(占总发文量的32.79%)、科技通信类期刊25种(占总发文量的40.98%)、其他出版类期刊16种(占总发文量的26.23%)。可见,图书情报领域和科技通信领域的期刊是“5G+图书馆”研究相关论文的主要来源,且图书馆有关5G主题的研究具有很强的跨专业性,得到了图情专业和科技通信专业的共同关注。
表1列举了核心期刊发表的“5G+图书馆”研究论文的具体情况。除《出版广角》外,其他均为图书情报领域核心期刊,可见图书情报领域的期刊是图书馆关于5G研究相关论文的主要来源,且图书馆有关5G主题的研究具有很强的专业性。
表1 核心期刊发文统计
总的来说,我国关于“5G+图书馆”的研究刚起步不久,还处于初步发展阶段,研究成果较少,但整体在朝着良好的趋势发展。图书馆对于5G技术研究的主阵地还是图书情报档案类期刊,但也出现了与计算机技术、通信技术等学科交叉的研究领域,说明“5G+图书馆”的研究方向开始从理论层面向应用技术方面扩展。
3 5G时代的图书馆研究主题分析
3.1 5G技术给图书馆带来的变革与影响
图书馆主要的任务是知识、信息、数据的存储、组织和传递,5G信息技术势必会为图书馆的信息管理和数据服务带来巨大的变革与影响[6]。李歌维认为,图书馆的信息、组织和服务等将受到5G技术的影响,5G技术场景下的智慧应用为5G时代的图书馆变革和发展提供了强劲动力[5];李利娟等认为,在5G技术的发展和衍生下,可从图书馆服务增量、泛在服务、多元技术融合等方面完善图书馆场景服务,提出了全景智慧服务空间重构、精准化服务打造、智慧阅读游戏开发、全自动管理服务等全新的服务理念和方法[7];冯贞翔认为5G技术为公共图书馆的发展和管理带来了新的动力,公共图书馆将由数字化向智能化转型[8];刘炜等提出,图书馆管理、业务和服务将在5G技术的推动下得到智慧应用,国内外智慧图书馆已从理论探讨转向实际应用,5G技术必将加快图书馆的智慧化进程[9];任萍萍提出,5G技术将对图书馆的数据应用平台、资源组织模式、核心智能技术、终端通信设备、信息传递模式、空间智能服务等产生重大影响[10]。目前,国内研究者们针对5G图书馆还没有形成一个完全统一的观点,但基本变革方向已经形成。笔者相信,随着5G技术在图书馆应用的不断深入,通过研究者们的不懈努力,会赋予基于5G技术的图书馆一个更加全面、清晰、明确的发展蓝图。
3.2 5G技术在图书馆的实践和应用
在5G技术、数字孪生、云平台、人工智能、大数据、区块链等多元技术的驱动下,新一代智慧图书馆已进入实践应用阶段。图书馆智慧服务研究的新使命是如何利用基于新信息技术的智慧新平台,持续推动智慧图书馆转型升级,搭建高效的科学智慧应用场景[10]。刘炜等认为,5G将为智慧图书馆应用带来突破性进展,并提出智能安防、云课堂、机器人服务、精准推送、区域服务、智慧场馆、导航导览、超清影视、无感借阅、智慧书房等5G技术图书馆十大应用场景[9];台钰莹构建了5G时代图书馆的基础框架,提出图书馆业务应用的基本思路是超高清视频、沉浸式阅读、智能管理、智慧化服务和智慧化场馆[11];李路探索了公共图书馆的超清全景互动、导览导航、云课堂、无感借阅、总分馆全覆盖、智能安防、精准推送、智慧场馆和口袋图书馆的5G技术应用模式[12];翁丹丹深入探讨了5G通信技术在图书馆远程教育、远程咨询、电子阅读、信息共享和推送等方面的应用模式[13];梁荣贤等探讨了基于5G技术应用策略的图书馆新场景、新脉络、新体系等内容[14];任娟莉等重点探讨了在5G布局下构建多场景VR服务的图书馆实践方法,分析如何为用户提供跨终端、多场景的VR体验[15]。由此可见,5G技术已经对图书馆产生了深刻的影响,很多学者都对5G技术在图书馆的各种应用场景进行了深入探讨,但目前的研究多限于框架或理论层面。
3.3 5G时代馆员能力和图书馆服务能力的提升
图书馆的知识创造、信息存储和传递将在5G环境下发生革命性变革,随着用户对图书馆服务内容和需求方式的变化,图书馆员的服务水平和专业能力必将随之提升[6],既能满足员工个人职业规划的要求,又能让图书馆发展插上飞翔的翅膀,这也符合5G时代图书馆未来发展要求[16]。此外,5G技术还可助力民办高校图书馆服务对应用型人才的培养[17]。图书馆是高等教育的重要战场,应用型人才是图书馆发展的重要保障,图书馆服务模式变革和不断提升应用型人才培养水平是图书馆服务全民教育的必然要求[18]。在5G技术环境下,图书馆移动服务也将迎来新机遇和新挑战,5G技术将不断拓宽服务内容,提升服务水平,为用户带来更多的移动服务新体验[19]。杨红岩认为,5G网络将赋能图书馆,提出“阅读即生活”的思想理念,与5G技术结合的社交图书馆是当代图书馆行业跨界融合的代表[20]。社交图书馆阅读服务的三大新发展趋势是智能、交互和协同,社交图书馆向智慧图书馆加速迈进,以史无前例的服务理念和内容来服务读者日益发展的个性阅读需求,实现图书馆跨越式创新和发展。王辉认为,基于5G技术构建的新型智慧图书馆和总分馆体系可以帮助图书馆开展云计算等智慧服务,提升图书馆智慧服务效率,让用户获得智慧服务新体验[21];龚瑾等认为,以技术化、智慧化、精细化和情境化的服务创新,依赖5G重构图书馆的功能格局,可以让少儿图书馆的物理和虚拟空间开发进入新发展阶段,全面推动少儿阅读进入智慧时代[22];董同强等提出的新一代图书馆系统架构包含感知层、技术层、数据层、应用层、用户交互层等层级,为5G技术和图书馆的融合应用提供了重要的理论基础[23]。
5G通信技术是图书馆智慧转型升级的有效助推力,是国家重要的信息战略布局。利用高速的5G信息网络传播与智能移动应用技术,提升个性化智慧服务效率,构建图书馆科学高效的应用模型与智慧场景,是5G技术环境下智慧服务研究的新目标[10]。5G技术将助力馆员掌握行业最新的前沿信息,提高服务创新水平和专业素养,更好地发挥图书馆在高校的人才培养、社会服务、科学研究和文化传承创新中的作用。5G技术和图书馆结合属于一个崭新的研究领域,基于5G技术的图书馆服务理论研究需要进一步落地实践。未来在5G技术的推动下,如何构建图馆+5G技术融合用户、空间和数据三位一体的新一代图书馆智慧服务平台,如何创造智慧化协同创新服务体系,还有待于进一步研究。
4 基于5G技术的图书馆研究存在的问题与建议
4.1 重理论,轻实践
目前,基于5G技术的图书馆研究已引起了许多图书情报领域专家的兴趣,但是已有研究还普遍停留在理论探讨层面,缺少真正能够落地或者已经落地的实践成果,基于5G技术的图书馆建设实践还没有较为成熟的案例。随着5G的成熟商用,图书馆界需要进一步加强对“5G+图书馆”实践案例的研究,扩大图书馆5G技术的实践研究领域,总结图书馆5G技术实践经验,不断探索和实践图书馆5G技术建设模式,加大图书馆5G技术实践成果的交流和分享。
4.2 重技术,轻用户
当前,我国图书馆在5G方面的研究将较多的主题聚焦于对5G热点技术的研究,常见的研究方式是从某种5G热点技术入手,展开对图书馆5G技术应用的论述,站在技术角度看问题,对于技术的研究大多停留在5G技术本身,并未深入展开5G技术与图书馆用户需求的融合。随着信息时代的技术发展,用户对于图书馆的服务需求日益多元,未来图书馆界应结合5G时代图书馆用户的需求特点,有针对性地深入探讨如何更好地借助5G技术满足5G时代图书馆用户的个性化需求。
4.3 重业务,轻数据
当前,基于5G技术的图书馆研究大多更为关注如何使用5G技术提高文献传递、阅读推广、图书借阅、参考咨询等传统图书馆业务能力。但传统图书馆业务无法快速响应客户需求,因其重业务、轻数据的特点,导致业务实现较为复杂。未来,图书馆界应结合5G技术和大数据技术,从业务驱动转向数据驱动,以数据为中心驱动图书馆整体业务流程,形成以数据为核心的图书馆智慧服务模式,实现图书馆数据资产化,真正将图书馆数据转化为资产,实现有效管理和使用。从图书馆业务场景开始做数据分析,完成业务数据化,将不同的业务转变为不同的数据需求,让图书馆各项业务共享图书馆数据资产,让上层业务数据化,让底层数据业务化。
5 基于5G技术的图书馆未来研究方向
5.1 图书馆万物感知
物联网区别于互联网的本质在于物联网的感知层。传感器是物联网信息之源,感知技术是物联网互联之本,让物体有了“眼睛”和“耳朵”。但是,在5G时代到来之前,受限于移动网络的速度和延时,传感器技术应用受到了比较大的限制,主要用于单体设备,感而不知。随着5G技术的飞速发展,通信中的信息处理速率和效率得到了大幅提升,伴随着集成电路技术的发展,传感器的精度和可靠性越来越高、功耗越来越低,传感器在向着集成化、网络化、微型化、智能化的方向发展,而传感器的这种发展趋势推动了物联网技术的进一步发展和应用。
加大图书馆与传感器的结合研究,尤其应该加强RFID技术在图书馆中的应用研究(RFID是融合了嵌入式无线射频技术的自动识别信息采集技术,是物联网中的一种重要技术),RFID技术在图书馆的无感识别、自动认证、智慧服务等领域具有广阔的应用前景。未来,图书馆界可进一步聚焦无线网络传感技术、标识技术、定位技术等在图书馆中的应用性研究,使手机等硬件设备可以在不同服务场景下通过传感器获得数据,使图书馆智能空间、场馆信息、图书设备等在传感设备的帮助下完成识别、采集、存储、加工、传输工作,为图书馆智慧服务提供数据支持,真正做到数据驱动业务。图书馆的“有感有知”可以最大限度地简化用户行为,使用户“无感无知”,让用户在智慧服务中获得更好的使用体验。
5.2 图书馆万物互联
万物互联目标对高速率、低延迟的稳定可靠网络提出了更高的要求,而5G时代物联网技术的成熟发展势必会推动智慧图书馆进一步的变革和发展,实现图书馆的万物互联。未来,图书馆界应加大基于5G技术的图书馆万物互联层面的研究,使图书馆的一切都可以被感知、互联,使用户与图书馆之间、用户与用户之间、总馆与分馆之间、馆际合作的各成员馆之间等均可实现互联互通,甚至于图书和书架之间、图书和用户之间均可互联通信。同时,图书馆可基于大数据技术实现数据资产化,图书馆各业务平台将不再是孤立存在的,各平台之间可以实现异构业务资源的共享和跨业务数据交互,共享共用、互相检验。各图书馆之间的互联也将得到极大的加强,各图书馆通过云数据平台即可以实现实时共享、互通有无,跨业务资源共享共用。用户也可以通过手机等终端设备随时随地链接到云服务平台,不再受时间和地点限制地随时满足自身信息需求。基于数据资产化理念的新一代图书馆智慧业务系统将不仅做到万物互联,也真正做到万“务”互联。
5.3 图书馆万物智能
随着大数据、云计算等技术的不断发展,互联网的智能化进程正在加速从上层业务向底层传感的方向发展,将从“万物互联”向“万物智能”的方向推进。物联网将推动人工智能技术进一步发展,未来的人工智能将不再是局限于单个机器的功能上的智能,而将成为一个更加智能的生态网络系统。图书馆可借助数据挖掘和深度学习技术,通过对元数据的深度挖掘、轨迹定位、决策服务等方式不断改进与完善图书馆智慧服务体系,智能采集用户行为,整合数据信息,进行知识分析与分类,完成数据特征识别的个性化标签分类,重构数据资产与知识服务平台,做到智慧的、用户意识无感知的人机交互。图书馆智慧系统让后台感知计算无处不在,随时准备好为前端科研、教学、决策支持服务,完成业务的智慧服务和精准推送,实现个性化服务模式,图书馆在每个人的心里将不再是千篇一律的,将会是一人一馆,每个人都有一个属于自己的真实存在的专业定制图书馆。
6 结语
目前针对图书馆关于5G技术的研究和建设尚处于初步发展阶段,尤其以2019、2020年增长较为明显,表明了近两年我国5G图书馆的关注度大大提升,引起了各界对5G图书馆的重视,同时也取得了一定的进步,但是目前的研究多数仅在做一些前期探索及基础的研究工作,技术不够成熟,还存在一些问题。虽然目前5G图书馆的研究还处于起步阶段,但我们有理由相信,随着5G技术的飞速发展,基于广泛的资源共享和更幸福的阅读生活的智慧图书馆即将到来。随着第五代移动通信技术即5G技术的加速普及,基于智能传感器的快速发展,一个万物互联的智慧图书馆即将到来,借助于机器学习和人工智能,智慧型数据共享和复用,将推动图书馆大步迈入智慧时代。