5G语境下智慧图书馆的特征分析

林珍梅

（茂名职业技术学院 广东茂名 525000）

现代信息技术，特别是网络信息技术的发展使图书馆具备了更加丰富的服务功能、服务体系和服务模式，越来越多的年轻读书者参与到了智慧图书馆的建设之中。人工智能技术、VR技术为数字化阅读提供了更加开放的环境，智慧化、数字化的阅读场景使图书馆用户获得了更好的服务体验。在5G时代背景下，自我变革已经成为图书馆自我变革、顺应时代发展的必然选择。基于这一背景，本文系统阐释5G语境下智慧图书馆的特征。

一、管理智慧化

20世纪时，图书馆管理界就已经提出了“以用户需求为核心”的服务理念。但因技术水平所限，要执行这一理念，馆员需要对用户进行调查分析，实际执行水平直接取决于调查样本的数量和调查数据分析的科学性。在5G语境下，智慧图书馆则是充分采集所有用户的阅读行为数据，借助大数据分析出用户的隐性需求，分析样本覆盖到了所有用户，分析结果更加全面，以此提供的服务必然质量更高。

5G语境下的跨终端、全时覆盖的智慧服务平台使图书馆获得了多场景智慧服务应用。与4G相比，5G在移动边缘计算、大数据处理和高效业务协同上具有明显的优势。5G不再像4G一样采用对等式网络紧密耦合系统架构，而是建立了开放式的微服务松耦合系统架构，不同的功能对应于不同的外部服务入口，根据需求实现动态灵活编排，形成了Community-Driven的开源特性。

5G虚拟技术与容器技术相融合，使得智慧图书馆迅速提升计算能力，能够实现实时增量式升级。新型的微服务松耦合架构当中，每个API模块都能独立运维，为云数据深度挖掘、移动边缘计算和高效协同提供了技术保障。围绕精准服务的核心，根据用户、资源、服务三方映射构建智慧服务云空间，满足各类应用程序接入与智慧模式拓展需要。

5G与云平台、人工智能、场景智能适配等前沿技术相融合，可以进一步拓展智慧图书馆的服务边界，形成一系列全新的技术应用平台，更好地实现与终端用户的对接。从基础设施建设到智能空间搭建，从知识可视化分析到用户行这分析和数据智能推送，不同场景下智慧服务的集成应用使得用户享受到跨学科、多层次、立体化的服务，信息需求得到了更好的满足（如图1）。

图1：5G语境下智慧图书馆重要服务场景

从传输速度看，5G的最大峰值传输速度为20Gb/S，物联网设备可以充分发挥其海量数据存储和处理的优势，将传感器设备中获取的数据发送给中央数据中心，可实现智慧图书馆智能业务、实时应用、数据安全与隐私保护等功能。同时，5G技术与虚拟现实、人工智能、光场摄像等技术融合建立智能场馆和创意空间，使用户在虚拟全景仿真图书馆环境中漫游，获得沉浸式体验。天津市河西区图书馆把传统阅读和数字阅读结合起来，使读者能够身临其境地感受古诗词的意境；福州马尾区图书馆建立了“海底世界体验区”，读者可以根据需要全方位360度查看虚拟模型的细节；河南省许昌建安区图书馆建立了科普惠民VR体验区，读者带上VR设备即可获得科学探索、宇宙遨游、地理发现、地球生物、人体探秘等五种身临其境的全景式体验。这些仍只是一些初级体验，随着设备软件的优化和新技术的应用，将来用户还或以获得四维空间视觉体验。

二、系统智慧化

从当前来看，图书馆的服务系统并没有实现与信息技术的同步发展，特别是不同的图书馆服务系统相互兼容性较差，彼此之间难以实现协同合作，而云计算技术则为图书馆的区域合作服务提供了条件。首先，基于云计算的图书馆服务平台有助于图书馆管理平台的管理和成本的优化；其次，在新的云服务平台上，原有的部分资源可以直接使用，不能直接使用的资源则可以使用户知道如何获取。基于以上两点，云服务平台可以使图书馆节省大量的存储空间，使图书馆的数据更加安全。

借助新一代信息技术，读者可以在平台上获得更强的交互式操作，减少因为复杂操作而增加的学习成本，借助人工智能和大数据预测获得更加流畅的操作体验。当读者进入图书馆时，根据其在手机App上输入的信息，借助5G技术、WIFI和iBeacon设备，为读者推送3D导引图，精准引导其到达想去的位置。现在，国内的大多数图书馆都已经应用了RFID设备，在所有的图书中埋藏了RFID芯片，当读者接受自己需要的图书时就会发出提示音。甚至有的智能书架还会自动打开，使读者享受到智慧服务系统的优势。

5G语境下的智慧图书馆借助AI技术，对读者的阅读活动进行分析、反馈和预测，给出“类人”的决策建议。利用5G与AI机器人协同作业，可以充分发挥大数据和算法优势，实现人和机器的无缝对接，准确地对读者的阅读行为作出评价。图书馆通过AI设备提供的读者图像你算、个人信息和阅读轨迹绘制出读者画像，分析读者阅读过程中的心理和情绪变化、阅读专注程度，实时反馈给馆员和信息系统；AI机器人根据科学算法完成计算后，向读者反馈阅读优化调整建议，并对其后续阅读活动进行跟踪。图书馆则根据AI技术提供的信息，实现读者阅读数据的数据化、图形化，科学评价读者的阅读水平，获得读者阅读知识图谱，帮助读者制定个性化阅读计划，精准推送阅读资源，实现一对一的个性化、精准化阅读指导。

图书馆管理人员还可以借助大数据和云计算技术采集、处理和分析读者数据，对书架和书库报刊库实现动态管理。5G技术把信息延迟时间缩短到了1毫秒，传输监控视频或作出反馈变得更加快捷，更快地发出警报，实现真正意义上的实时控制。此外，5G网格使图书馆突破了印本文献和电子资源的平面阅读模式，借助眼现实、感知交互和渲染处理等技术应用，为读者提供阅读场所的功能，变成交流学习甚至休闲体验的场所。借助5G当中的网络切片技术，智慧图书馆可以做到按需组网分别建立虚拟的、相互隔离的客户端网络，建立起不同类型的应用，建立起独立的、智能化的管理体系，使每项活动实现独立的管理。与此同时，智慧图书馆还能实时监测馆内的一切智能设备，在分析处理之后做出个性化的响应，使所有的读者获得舒适的环境。

三、服务的智慧化

智慧图书馆是智能化的，读者可以迅速地找到文献资源的位置，同时使文献资源的安全获得更好的保障。这样做既提高了借还书的效率，提高了文献资源的检索和使用效率，减少了馆员的工作量；又有助于设备损耗的降低，减少馆藏资源的被盗。借助人脸识别技术，还可以为读者提供更好的阅读推荐服务，对馆内温度和湿度实现动态管理。特别是AI和大数据技术的应用，获得数量更大的样本，科学地预测读者的阅读变化趋势，更好地分析读者的行为习惯，更好地发挥馆藏资源作用。

在智慧图书馆的语境下，将新一代信息技术与图书馆服务有机结合起来，可以为用户提供个性化的服务。借助AI和大数据技术，图书馆管的服务具备了更高的智慧化程度，可以采集数量和种类更多的数据，还可以借助可视化技术直观地表现出海量数据的变化趋势，更好地对用户的行为进行分析和预测，进而为优化服务提供决策依据，实现阅读服务形式的创新。如有一些用户可能更喜欢阅读AR3D立体有声读物，有的用户更喜欢参与游戏化的阅读推广活动等。这就为将VR/AR技术和游戏化的活动形式引入到图书馆服务当中提供了可能，同时也为图书馆服务的基础设计提出了更高的要求。在传统的网络环境当中，大多数的软件都是将基础数据存储在本地电脑或手机上，服务器所要做的只是向终端发出指令集结，用户在终端上下载软件或应用后按要求登陆、做出反馈即可。这样的网络服务系统对于网络的依赖性并不高，但是却对本地终端提出了更高的要求，真正实施起来存在一定的困难。

5G网络具有高带宽、低延时、高速度的特点，这使图书馆服务系统可以把大部分应用交由云服务器来完成，终端只需要接收运行后所产生的声音、画面即可。如此一来，VR/AR、超高清视频应用对终端处理器配置和内存的要求大大降低了，用户参与阅读服务并反馈信息变得更加方便了。

特别是在5G语境之下，图书馆还可以把监控数据调查分析的工作交由分包公司来完成。图书馆管理人员的主要职责则是根据读者反馈信息，统筹规划馆内资源的利用，协助分包公司优化馆内网络设施，改善智慧图书馆服务系统，为弱势群体提供更加智能化、人性化的服务，持续实现知识的增值，不断优化用户的阅读体验。如，湖北省图书馆就在传统的阅读服务之外，设立了观影区和少儿活动区；杭州图书馆设立了不同的主题区，形成了茶文化分馆、佛学分馆、印学分馆等主题区；清华大学图书馆以“清华印记”为主题，设立了开放式的互动体验空间。这些创新性的举措，使图书馆除了提供文献资源之外，更提供了更加多样化的知识获取形式。观影、体验活动弥补了图书馆固有的阅读、讲座活动休闲娱乐性较差的不足，使图书馆的阅读推广获得了更好的效果。

四、功能智慧化

传统的图书馆主要向读者提供纸质资源和电子资源。在5G语境下，宽带成本大幅降低且变得十分充裕，更多的人开始利用视音频进行学习和交流。这时，智慧图书馆可以以发挥政策优势，向读者提供更加多元化的服务。如可以依托5G、VR/AR技术、可穿戴技术、数字孪生打磨建立起虚拟图书馆，为读者提供多维感知的阅读服务。这样的阅读服务使静态知识转化成为了立体、数字、可交互的虚拟知识，使抽象的知识变得具体化、可视化，更便于读者理解和记忆，产生更加浓厚的阅读兴趣。

在5G环境下，图书馆更容易实现馆间协同合作，智慧图书馆管理体系建设加速，资源管理系统不断优化。与以往相比，图书馆之间除了可以实现资源共享、馆际互借之外，还可以完成联合采购、用户驱动采购、联合保存、按需采订等业务。5G网络独有的网络切片技术将不同的业务和不同的客户群体相互隔离开，同时实现了提高工作效率和保护用户隐私的目的。今后，智慧图书馆还可以实现远程直播、活动同步、资源定位等。与以前的通讯网络相比，5G网络可以连接数量更多的设备，可以满足大规模设备通信需要，有助于同一个区域内多家图书馆共同收集和处理信息。

5G网络并发连接支持数达十万节点，可以实现连续的广域覆盖，哪怕图书馆处于信号边缘或恶劣环境中，也可以获得良好的网络服务。这就使网络基础设施较差的图书馆突破了网络环境的束缚，使其更容易参与到馆间协同合作中来。高速率、大带宽、低延时、可靠性高的5G网络为图书馆间保持通信畅通、实现稳定远程协助提供了优质保障，使图书馆远程操控和协同合作更加稳定。

综上所述，在5G语境下，智慧图书馆可以更快、更准确地挖掘和分析用户数据和用户需求，整合图书馆资源形成知识资源方圆，为用户提供个性化、差异化的定制服务和场景式体验，使图书馆服务更趋于场景化、智慧化和智能化。