淺議5G 技術與高校圖書館信息服務變革

徐軍玲 徐榮華

5G 來了！這是一席世人為之百般期待的數(shù)字化盛宴。2019 年3 月中旬的全國兩會期間，由于兩會新聞中心應用5G 技術傳輸兩會信息，一時間5G 成為兩會的一個熱點[1]。5G 的產生及對整個社會的影響為圖書館如何利用5G 技術實現(xiàn)圖書館的管理體制改革，為整個社會的學習、科研發(fā)展和創(chuàng)新提供更優(yōu)質的服務提供了最好的契機。

一、5G 技術及其對圖書館的影響

1.5G 的技術內涵及外在特征。5G 技術是在無線網(wǎng)絡硬件（主要是服務器、基站和手機終端）基礎上利用IP 數(shù)據(jù)傳輸技術（VoLTE）在第五代移動通信技術標準（5GNR）支持下的一系列通信技術。這一通信技術依賴于IMS 系統(tǒng)，3GPP（第二代合作伙伴計劃）已明確5G必須基于IMS 提供話音業(yè)務[2]。而IMS 是經過擴展的IP 多媒體系統(tǒng)，可以實現(xiàn)語音、文字及語音短信、音、視頻實時通信。它是一種全新的多媒體業(yè)務形式，它能夠滿足現(xiàn)在的手機終端客戶更新穎、更多樣化多媒體業(yè)務需求。5G 技術的主要外在特征是波長為毫米級，超寬帶，超高速度，超低延時。

2.5G 技術對圖書館的影響。5G 是移動通信的最新技術，給數(shù)據(jù)傳遞帶來超高速度、超高效率、超低延時，作為存儲圖書資料及其信息數(shù)據(jù)并以此為讀者提供服務的圖書館，由此受到的影響將是非常巨大的。（1）由信息傳輸速度變快、容量增大帶來的影響。5G 時代的數(shù)據(jù)傳播速度和效率將提高10 倍以上，數(shù)據(jù)傳播受時空的影響越來越小，甚至利用5G 技術可以使汽車無人駕駛成為現(xiàn)實，因此圖書館翹首以盼的脫離地域限制的24 小時信息服務將成為可能。（2）手機等終端設備的升級換代帶來的影響。隨著的5G 到來，信息快速傳遞，人工智能技術進而發(fā)展為智慧城市的應用場景，用戶的終端設備多樣化、智慧化將進一步發(fā)展，這將給圖書館的管理方式、信息組織形式和內容形態(tài)及格式帶來深刻的變化，最終使圖書館和用戶相互間的需求和行為發(fā)生變化。（3）基于5G 技術的VR、AR 技術將充分發(fā)展和利用，符合大數(shù)據(jù)要求的云平臺將進一步發(fā)展，將使圖書館的信息集成和存儲、知識的組織和服務形式發(fā)生變化，從而使圖書館的服務系統(tǒng)、書目管理平臺等的管理方式發(fā)生變革。

二、高校圖書館應用5G 技術的條件分析

1.設備技術條件。

（1）圖書館外部5G 技術及設備的發(fā)展。自2018 年7 月華為發(fā)布5G 技術白皮書以來，2019 年6 月6 日國家工業(yè)和信息化部向中國移動等四家通信公司頒發(fā)5G商用許可證，各省市應用5G 的發(fā)展速度明顯加快。以上海為例，7 月5 日，上海市政府在《實施意見》中表明今明兩年累計建設5G 基站2 萬個，實現(xiàn)全市域覆蓋。9 月26日，上海市政府在第二屆長三角科技成果交易博覽會上發(fā)布了《上海5G 產業(yè)發(fā)展和應用創(chuàng)新三年行動計劃(2019—2021 年)》[3]，計劃表明：2021 年，5G 芯片達到5nm 的工藝水平，5G 測試設備、模塊、終端及基站設備實現(xiàn)規(guī)模化量產，室內數(shù)字系統(tǒng)（DIS）實現(xiàn)規(guī)模應用。這寫都為圖書館應用5G 技術提供了外部設備技術條件。

（2）圖書館內部設備技術條件。幾十年來，隨著國家經濟的發(fā)展，國家教育部及各級政府加大了對高校的經費投入，各高校圖書館的網(wǎng)絡及存儲設備已更新了幾代。圖書館網(wǎng)絡帶寬以G 計、服務器硬盤以T 計已成為圖書館設備新常態(tài)，互聯(lián)網(wǎng)技術、無線網(wǎng)絡技術、多媒體技術、數(shù)據(jù)庫技術等在圖書館的應用得到進一步加強，物聯(lián)網(wǎng)技術和云計算技術正逐步向圖書館滲透。從設備技術條件講，高校圖書館已完成了從傳統(tǒng)圖書館向數(shù)字圖書館的轉變，正在由數(shù)字圖書館向智能圖書館過渡。但在紙質圖書及雜志從采購到流通過程中需要的設備和技術還不能適應智能化圖書館的要求，如圖書自動分揀驗收系統(tǒng)、智能書架，自動書架架位導航系統(tǒng)、自助借還書機、自動圖書清點儀器等系統(tǒng)與設備的普及和應用進展較慢，還不能達到智能化的要求。無疑5G 技術的到來，給高校圖書館移動化、智能化進而實現(xiàn)智慧化吹來了強勁的東風。

2.讀者終端條件。根據(jù)2019 年中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心（CNNIC）發(fā)布的第43 次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》顯示，我國網(wǎng)民規(guī)模為8.29 億，手機網(wǎng)民規(guī)模達8.17 億，手機上網(wǎng)已成為最常用的上網(wǎng)渠道之一，而其中學生占據(jù)了25.4%，達2.1 億之眾[4]。另據(jù)2018年度全國國民閱讀調查報告顯示，我國成年國民中，人均電子書閱讀量為3.32 本，成年國民人均每天手機接觸時間為84.87 分鐘，人均每天接觸互聯(lián)網(wǎng)時長為65.12 分鐘，手機、互聯(lián)網(wǎng)已經成為我國成年國民每天接觸媒介的主體[5]。由此可見，高校師生人均一部電腦或一部智能手機的擁有率達100%是毫無疑問的。雖然現(xiàn)在5G 手機還沒有完全普及（其實4G 手機一樣可以下載5G 數(shù)據(jù)），且各通信公司當前推出的5G 套餐也比4G 套餐價格貴了近一倍多，但隨著5G 技術的逐步發(fā)展、推廣和普及，國家有關部門“提速降費”要求的落實，圖書館與讀者在5G 網(wǎng)絡環(huán)境下相互通信是沒有任何問題的。

3.館藏數(shù)據(jù)條件。現(xiàn)在高校圖書館的館藏分為三大部分，一是傳統(tǒng)的紙質館藏，主要有中、外文圖書、雜志等；二是圖書館歷年積累的數(shù)字數(shù)據(jù)館藏，主要有中、外文書目檢索數(shù)據(jù)、讀者數(shù)據(jù)、由館內光盤數(shù)據(jù)庫轉出的多媒體數(shù)據(jù)及館內積累的其他數(shù)據(jù)；三是近年來購買的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)館藏，如知網(wǎng)、超星電子圖書館、萬方、維普等網(wǎng)絡數(shù)據(jù)。從館藏內容的容量來說，絕大部分高校圖書館后兩種數(shù)字數(shù)據(jù)館藏早已超越傳統(tǒng)紙質館藏。由此可見，高校圖書館的現(xiàn)實館藏已經為5G 的到來作好了準備。

三、基于5G 技術的高校圖書館信息服務變革

1.常規(guī)服務的變革。圖書館的常規(guī)服務雖然在近十幾年來已發(fā)生了很大變化，如館藏書目的數(shù)字化、流通管理的自動化、數(shù)字館藏超越紙質館藏等，但5G 的到來，還是會給圖書館帶來前所未有的沖擊，傳統(tǒng)的圖書館格局將不能適應5G 的普遍應用和發(fā)展。由于知識、情報信息的數(shù)字化和5G 的超快速傳輸，隨著5G 到來的可能是紙質圖書借閱量的大幅降低和圖書閱覽室及電子閱覽室人數(shù)的迅速減少?？傊?，5G 為讀者創(chuàng)造了節(jié)約時間和體力的條件，讀者在手機上能解決的問題決不會到圖書館來解決。圖書館和讀者的關系也將越來越虛擬化，圖書館要適應這種和虛擬讀者交互的新關系，就勢必對圖書館現(xiàn)有資源組織和配置格局作進一步變革。這些可能的變革有：（1）讀者入館手續(xù)由刷卡（校園卡）入館變?yōu)樗⒛樔腽^。（2）圖書采購、驗收、分揀、入庫自動化，書庫內書架智能化，建立架位導航系統(tǒng)。（3）縮小常規(guī)閱覽室規(guī)模，多出來的建筑資源改為學術交流室供師生借用。（4）電子閱覽室改為VR/AR課程制作或學習室。（5）入館借還書手續(xù)改為刷臉借還，還可網(wǎng)上刷臉借書，物流配送。（6）由此帶來的人力資源的調整。隨著5G 的全面應用和發(fā)展，可能還會有一些常規(guī)服務發(fā)生變化。

2.建立或優(yōu)化云服務平臺。隨著云計算技術與大數(shù)據(jù)的發(fā)展，圖書館信息服務以云服務平臺的形式展現(xiàn)給讀者已刻不容緩。根據(jù)Gartner 公司2019 年7 月10日發(fā)布的《Market Share Analysis:IaaS and IUS，Worldwide，2018》顯示，阿里云以其巨大的研發(fā)投入取得較去年增速第一的桂冠，位居全球市場份額第三名[6]。報告盛贊阿里云建立了全球最豐富的產品和服務矩陣，平臺上有大量云管理服務商MSP 和獨立軟件開發(fā)商ISV。另據(jù)中國信息通信研究院同時發(fā)布的《云計算發(fā)展白皮書》顯示，2018 年全球IaaS 市場規(guī)模增速為28.46%，預計未來幾年市場平均增長率將超過26%[7]。這說明云服務特別是IaaS 越來越成為眾多信息服務機構的選擇。隨著5G 的到來，圖書館的服務器將迎來最繁忙的季節(jié)，不僅要連接計算機設備、手持移動設備、監(jiān)控設備等智能終端設備，而且將產生巨量的各式數(shù)據(jù)上傳、下載和存儲等任務。因此，面對5G 環(huán)境下的大數(shù)據(jù)應用，高校圖書館的網(wǎng)絡環(huán)境和存儲條件需要進一步升級和優(yōu)化。要保證圖書館的信息服務正常進行，最好的辦法是采取多平臺協(xié)同、快速存取，充分發(fā)揮5G 超高速、低時延的特性。要達到這一點，利用云計算IaaS 運算速度快、存取速度高、投資低、見效快、具備全天候的服務時間，建立或進一步優(yōu)化圖書館的云服務平臺則是最佳選擇。

3.加強VR/AR 的應用。2019 年8 月17 日，由中國移動寧波分公司和寧波市圖書館聯(lián)合打造的5G 體驗空間對外開放，向到場觀眾展示了5G+AR 閱讀、5G+智能書寫系統(tǒng)、5G+VR 科普百寶箱、5G+VR 實景演出等新奇的閱讀方式，不僅讓讀者領略了5G 的超高速度，更讓讀者體驗到了科技閱讀的魅力[8]。5G 技術的應用，不僅將改變我們的生活方式，也將改變我們的科研和學習方式，更為圖書館開啟了升級之路。利用5G 和VR/AR 技術，圖書館可以開創(chuàng)嶄新的體驗式閱讀方式，為讀者帶來全新的沉浸式體驗服務；圖書館可以和學校有關部門聯(lián)合利用這些技術開發(fā)體驗式課件，甚至可以改變學生專業(yè)課程的學習方式和實習模式；圖書館可以建立VR 課程開發(fā)室、體驗室、學習室及有關課程的AR 實景體驗室等，一改有些課程枯燥乏味的學習模式。通過對圖書館服務場景的虛實結合創(chuàng)新，增強圖書館信息服務的智能化，實現(xiàn)對閱讀方式的進一步改造，加強如機器學習、知識圖譜、體驗式學習和實習等人工智能技術的應用，從而為圖書館逐步過渡為智慧圖書館打下基礎。

4.圖書館管理的變革。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術普及和應用，圖書館管理模式的變革是不可回避的。首當其沖的是數(shù)據(jù)管理策略的變革，隨5G到來的數(shù)據(jù)容量增加和格式的變化，其中既有以前積累的格式化數(shù)據(jù)，也有新增的大量的非格式化數(shù)據(jù)，還有物聯(lián)網(wǎng)設備和傳感器的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的分析、分類、存儲、傳輸?shù)榷夹枰M一步建立或完善圖書館數(shù)據(jù)管理模式或策略。其次是圖書館服務內容、形式的改變引起的管理變革，5G 使圖書館與讀者的關系逐漸由實變虛，以前面對面的服務也會逐漸減少，要適應這種變化，圖書館對現(xiàn)有的人力調配、經費分割、數(shù)據(jù)管理、機構調整等都需要有一個完善的管理策略。

5G 的到來，對高校圖書館來說是機遇也是挑戰(zhàn)。5G 技術、云計算技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、VR/AR 技術等現(xiàn)代化技術能共同為圖書館所用，可以說是圖書館難得一見的發(fā)展機遇。但隨之而來的是圖書館信息格式、服務模式、管理理念、工作方式的變革，是圖書館由原始圖書館向智慧圖書館的一場蛻變。在國家經濟發(fā)展、民族謀求復興的大好形勢下，面對這場變革，高校圖書館人銳意進取、改革創(chuàng)新是唯一選擇，相信高校圖書館也會因為這場變革迎來嶄新的面貌。