5G技术驱动的图书馆智慧服务场景研究

摘   要：5G时代的到来为图书馆的智慧服务提供了技术支撑，顺应5G技术的图书馆信息服务必然面临着变革。文章在概述5G技术及应用，以及5G技术对于社会信息服务影响的基础上，重点分析了基于5G技术的图书馆智慧服务场景。文章认为，虚拟/增强现实（VR/AR）、超高清视频、智慧阅读、智能场馆、智能安防、个人AI设备将是图书馆应用5G技术的六大智慧服务场景。

关键词：5G;图书馆;智慧服务;应用场景

中图分类号：G250   文献标识码：A   DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2019068

A Scenario Study on Library Inteligence Service of 5G Technology-driven

Abstract The coming of the 5G era provides technical support for the intelligent service of library， and the library information service which conforms to 5G technology is bound to face the revolution. Based on the overview of 5G technology and application， and the impact of 5G technology on social information services， the article focuses on the analysis of intelligence service scenarios of libraries， which based on 5G technology. It holds that there are six application scenarios of intelligence services， which including virtual/augmented reality （VR/AR）， ultra-high definition video， intelligent reading， smart venues， intelligent security， personal AI equipment.

Key words 5G; library; intelligence service; application scenario

目前，以5G技术为代表的新一代信息互联网技术已扑面而来，物联网理念所强调的“人”与“人”、“人”与“物”和“物”与“物”之间的互联互通进一步成为现实，社会的数字化转型进入发展新阶段，所有的“人”和“物”都存在于一个数据进行最优传递的有机数字生态系统之中。同时，随着5G商用时间的确立和世界各大通信运营商在全球的布局，5G已逐渐走进我们的生活，并在学习、生活等方面影响着人类的发展及认知进程。于图书馆而言，大数据时代的到来和来自于用户、资源数据的支撑，以及智能感知技术等现代信息技术的驱动，以智能感知、个性化服务等为主要特征的新一代智慧图书馆建设已进入应用阶段，而5G技术的发展，无疑为新形势下智慧图书馆的建设与发展注入了新动力，探讨5G技术在图书馆特别是智慧图书馆的应用场景不但成为了图书馆界的一大研究热点，也对新时期图书馆的智慧化建设及发展具有重要的现实意义。

1   5G技术概述

5G全称第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，5G数字背后的G代表的是英文单词“Generation”，也就是“代”，5G就是第五代通信技术。从第一代到第五代，是人为划分的代别。它的定义主要取决于在速率、业务类型、传输时延以及各种切换成功率等方面具体实现的不同技术。从1G到5G不是简单的数字延伸，既是数字通信质量、速度和带宽进一步的提高，又是技术和应用革命性的改变（见表1）。

从5G的应用来看，其拥有更高更快的网络速度，同时其安全性、稳定性也比较可靠。5G网络将提升峰值10Gbps以上的传输速率，速率可稳定在1Gbps到2Gbps，能实现1080P的视频同摄同传。5G如此快的傳输速度，可以实现甚至颠覆许多现在的网络条件下不可能完成的任务，给我们的生活带来改变。如果说4G改变生活，5G将改变整个社会;如果说4G服务于人，5G就支持万物互联。

2   5G技术与信息服务变革

每一代通信技术的升级换代，都会给互联网应用领域带来新的机会，并最终颠覆原有的信息服务格局。如3G的普及开启了移动互联网的发展，一方面是手机传输声音和图文数据的速度提升，支撑Web3.0的移动信息行为成为手机功能的重要组成部分，利用手机进行聊天、微博、搜索、看小说听歌成为了可能;一方面则是随着网速的极大提升，用户的需求发生了巨大的变化，随之而来的商业模式、服务模式等也都随之变革，以微博、微信为代表的社交网络平台抓住时机迅速崛起，智能化、移动化、社交化的服务体验成为用户所需。虽然5G的应用还不够普及，但在4G网络给用户带来了飞跃式的网络体验、让人们可以只用一部手机解决“吃住行游购娱”的所有需求之后，5G能够帮助实现信息服务领域信息感知与信息认知的智能化发展，在正确的时间和正确的地点把正确的数据、信息、知识推送给需要的用户[2]，最终实现文献、信息、数据的实时智能服务。

3   智慧图书馆的5G技术应用场景

2003年，芬兰奥卢大学图书馆学者在人机交互移动设备国际研讨会上首次提出“智慧图书馆”的概念，把智能感知和移动阅读引入到了图书馆服务之中。之后，随着Web技术、物联网以及大数据、人工智能等技术的发展，智慧图书馆迎来了一次又一次发展高潮。5G技术又为智慧图书馆的建设与研究提供了一大强劲动力，5G技术在图书馆将得到多场景的服务应用。

（1）虚拟/增强现实（VR/AR）。被钱学森院士称为“灵境技术”的VR/AR，是指采用以计算机技术为核心的现代信息技术生成逼真的视、听、触觉一体化的一定范围的虚拟环境，用户可以借助必要的装备以自然的方式与虚拟环境中的物体进行交互作用、相互影响，从而获得身临其境的感受和体验[3]。5G有助于提升VR/AR用户的沉浸体验层次，降低优质内容的获取难度和终端成本。图书馆已开始了VR/AR服务，提高了公共文化资源与服务实施的智能化、数字化水平，如福州图书馆的VR/AR的创新阅读体验分为“海底世界”“AR4D创作馆”“AR4D科普教育馆”三大模块，用户戴上VR眼镜，就仿佛置身海底世界，读者可以身临其境了解各种鱼类的习性;点击电脑屏幕上的动物图像，它便会以3D的形态呈现，读者可以与其进行互动;孩子们可以学英语、学成语、认识动物等，激发孩子们阅读、学习的兴趣[4]。但由于网络速率、技术研发以本地处理、单机体验为主等限制，目前的图书馆VR/AR服务还只是一种处于初级沉浸、部分沉浸阶段的体验，而5G将改变这一现状。一方面，5G速率是4G速率的十倍以上，能够支持百兆甚至吉比特传输，因此5G能够支持实时数据的高速传输以保证用户服务体验从初级沉浸、部分沉浸向深度沉浸、完全沉浸阶段飞跃。可以预计，凭借5G超宽带高速传输能力，5G时代的图书馆将基于VR/AR的近眼现实、感知交互、渲染处理、网络传输和内容制作等技术应用，在文化宣传、社交娱乐、教育科普等领域发展出一波5G技术服务应用。

（2）超高清视频。作为继数字化、高清化媒体之后的新一代革新技术，超高清视频被业界认为将是5G网络最早实现商用的核心场景之一[5]。2018年5月10日，上海首次开展5G外场综合测试，搭载5G通信技术的无人机成功实现了基于5G技术的无人机360度全景4K高清视频现场直播，向人们展示了5G技术的高清视频应用魅力。可以预计，图书馆基于前期的MOOC/活动直播等服务需求与经验积累，拥有良好网络承载力的5G将成为图书馆在大型赛事/活动/事件直播、远程安防监控、远程资源实时展示等领域所倚重的技术支撑，最终丰富图书馆的服务内容与用户选择。

（3）智慧阅读。通过5G和物联网技术可承载相关设备和移动用户的全连接网络，图书馆可实现对无线監护、移动阅读等数据进行采集与监测，并在图书馆业务服务器上进行分析处理，提升图书馆的服务及用户的阅读效率。同时，借助5G、人工智能、云计算技术，图书馆员可以通过基于智慧服务系统的视频与图像数据分析，为读者提供远程实时信息推广、阅读指导等服务。因此可以预计，5G技术将在图书馆的用户智能阅读分析（如用户阅读行为分析、用户阅读需求分析等）、智能阅读辅助设备开发（如面向残障群体、老年群体的智能音响开发等）、智能阅读资源开发（如基于VAR的虚拟阅读资源）等领域得到广泛应用。

（4）智能场馆。随着图书馆成为学习中心、文化中心、交流中心之后，休闲体验中心也成为了图书馆的一大标签属性，图书馆举办不同主题、面向不同群里、开展不同层次的各种展览、讲座等活动也成为了服务常态，但如何实现对支撑上述中心功能的场馆及用户的智能化管理也一直是图书馆从业者面临的苦恼之一。5G技术为这一苦恼提供了解决的技术支撑。可以预计，图书馆将借鉴工业领域利用5G技术将独立网络切片支持企业实现多用户和多业务的隔离和保护应用成功实践，利用5G技术对图书馆场馆内的信息采集以及大规模机器间的通信，最终实现远程问题定位以及跨空间、跨地域远程遥控和设备维护。因此，基于5G技术的智能机器人咨询、智能语音导航、文献资源智能检索、座位管理等将成为图书馆场馆管理的常态。

（5）智能安防。视频监控是智能安防最重要的一个组成部分，5G超过10Gbit/s的高速传输速率和毫秒级低时延将有效提升现有监控视频的传输速度和反馈处理速递，将使智能安防实现远程实时控制和提前预警，做出更有效的安全防范措施。安防监控范围将进一步扩大，获取到更多维的监控数据。可以预计，5G技术将在图书馆的消防预警、安全智能管理等领域得到应用。

（6）个人AI设备。5G时代将有更多的可穿戴设备加入虚拟AI助理功能，个人AI设备可借助5G大带宽、高速率和低延时的优势，充分利用云端人工智能和大数据的力量，于图书馆而言能够实现更快速精准的检索信息等基础数据与服务功能。另外，对于视障人士等特殊人群，通过佩戴连接5G网络的AI设备能够大幅提升阅读、视听质量，进而提升读者的服务效率及体验。可以预计，5G技术将在图书馆的残障人士等特殊群体服务，以及同声翻译、远程视频、活动体验等服务中得到广泛应用。

4   结语

技术只是一种手段，要实现图书馆5G技术的应用智慧化，还需要图书馆界自身的积极行动，加强对业务、用户、场馆等大数据的收集与保存、管理及服务，为大数据、人工智能与5G技术的融合应用提供数据基础，通过多渠道、多平台、多层次的服务应用探索来拥抱5G这一富有前景的通信技术。

参考文献：

[1]  HUAWEI.Vo5G 技术白皮书[EB/OL].[2019-04-27].https：//www-file.huawei.com/-/media/corporate/pdf/white%20paper/2018/vo5g-technical-white-paper-cn-v2.pdf？la=zh&source=corp_comm.

[2]  5G 消息服务入口在哪，你可能想不到[EB/OL].[2019-04-27]. https：//new.qq.com/omn/20190813/20190813A0O1W800.html.

[3]  福州图书馆新增AR/VR体验区 读者享受“动、静”结合阅读http：//www.sohu.com/a/244813501_599244

[4]  赵沁平院士：“虚拟现实+”技术开始进入发展期[N].中国科学报，2018-03-12.

[5]  赛迪：《5G十大细分应用场景研究报告》http：//www.sohu.com/a/332037435_100252726.

作者简介：岳和平，男，四川省南充市图书馆馆员。