●朱桂華（巢湖學院 體育系，安徽 巢湖 238024）

1 引言

近年來，“物聯(lián)網(wǎng)”引起業(yè)界的廣泛關(guān)注，被稱為世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，代表了下一代信息發(fā)展的重要方向和技術(shù)領(lǐng)域，并成為影響圖書館發(fā)展的新一代信息技術(shù)，是智能圖書館研究的重要方向之一。目前，智能圖書館與物聯(lián)網(wǎng)范疇相關(guān)的應(yīng)用研究，主要集中在射頻識別（RFID）、[1]普適計算等幾個方面。本文正基于此，從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的前景和智能圖書館的應(yīng)用需求兩個方面進行分析和論證，力圖勾畫出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能圖書館中的應(yīng)用體系架構(gòu)。

1 智能圖書館

圖書館的智能化是現(xiàn)代化圖書館的一個重要標志，是圖書館由自動化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化發(fā)展建設(shè)的時代體現(xiàn)，是由多種智能化的系統(tǒng)集成而實現(xiàn)的。智能圖書館是以“智能化”為代表的圖書館現(xiàn)代化進程中所追求的發(fā)展目標。圖書館智能化或現(xiàn)代化是一個動態(tài)的過程，若以信息技術(shù)的發(fā)展為線，則智能圖書館是在電子圖書館、數(shù)字圖書館的基礎(chǔ)之上對傳統(tǒng)圖書館向電子化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的概念延伸。智能圖書館是把智能技術(shù)運用在圖書館新館舍建設(shè)之中形成的一種現(xiàn)代化建筑，它是高新技術(shù)與建筑藝術(shù)的有機結(jié)合。[2]就現(xiàn)階段智能圖書館的研究與發(fā)展現(xiàn)狀而言，智能化圖書館至少由兩大部分組成，即：智能化的樓宇系統(tǒng)（智能建筑）和智能化的信息網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)的概念最早是Ashton教授在1999年研究RFID時最早提出來的。2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）將物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍進行了拓展，不再只是指基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)從字面上理解，就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通訊。

物聯(lián)網(wǎng)指的是將無處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，通過各種通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通、應(yīng)用大集成，以及基于云計算的軟件營運等模式，在內(nèi)網(wǎng)、專網(wǎng)、和/或互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，采用適當?shù)男畔踩Ｕ蠙C制，提供安全可控乃至個性化的實時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統(tǒng)計報表、決策支持、領(lǐng)導(dǎo)桌面等管理和服務(wù)功能，實現(xiàn)對“萬物”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營”一體化。[3]

2.2 物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵

物聯(lián)網(wǎng)概念中“物”的主要含義即廣義的末端設(shè)備和設(shè)施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、家庭智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等，也包括“外在使能”的，如貼上RFID標簽的各種資產(chǎn)、攜帶無線終端的個人與車輛等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域取決于對“物”這一術(shù)語的不同理解。在工業(yè)上，“物”主要是指產(chǎn)品、設(shè)備、運輸手段等，以及在產(chǎn)品生命周期各個階段投入的各種物質(zhì)；在環(huán)境中，“物”主要是指樹木、建筑物、狀態(tài)測量裝置等；在整個社會中，“物”是指公共場所的設(shè)施或者生活輔助設(shè)備等。2009年9月，歐盟第七框架下RFID和物聯(lián)網(wǎng)研究項目簇（Cluster of European Research Projectson TheI nternet of Things，CERP-IoT）發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》給出了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究的基礎(chǔ)框架圖（見圖1），并列舉了現(xiàn)已確定的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的18個主要領(lǐng)域。

我國在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)方面處于世界前列，具有重大的影響力，與德國、美國、英國等一起成為國際標準制定的主導(dǎo)國，而且是世界上少數(shù)能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的國家之一。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能圖書館中的應(yīng)用體系架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是面向應(yīng)用并以需求為發(fā)展導(dǎo)向的新興技術(shù)，隨著信息技術(shù)的進步，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體內(nèi)容日益豐富。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個層次：[4]泛在化末端感知網(wǎng)絡(luò)、融合化網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施與普適化應(yīng)用服務(wù)支撐體系。重點技術(shù)主要包括識別技術(shù)、傳感器、M2M通信技術(shù)、普適計算、云計算技術(shù)、知識發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)、數(shù)據(jù)和信號處理技術(shù)、關(guān)系網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)、安全和隱私技術(shù)等。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館領(lǐng)域的應(yīng)用，應(yīng)以智能化的圖書館建筑、數(shù)字化圖書館等業(yè)已發(fā)展并逐漸成熟起來的圖書館現(xiàn)有體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，輔以物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)在圖書館各項工作中的應(yīng)用，并遵循需求導(dǎo)向的原則，最終服務(wù)于圖書館的各項管理和服務(wù)工作。圖2為研究小組構(gòu)建的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能圖書館體系架構(gòu)。

圖2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能圖書館體系架構(gòu)

3.1 智能圖書館基礎(chǔ)

智能圖書館技術(shù)是由智能化的圖書館建筑和數(shù)字化圖書館兩部分融合構(gòu)成。一方面，圖書館的智能化進程必須以圖書館的館舍建筑、物理館藏等物質(zhì)實體為基礎(chǔ)；另一方面，電子圖書館、數(shù)字圖書館，豐富了傳統(tǒng)圖書館的含義和服務(wù)范疇，也為圖書館的進一步信息化、現(xiàn)代化和智能化提供了基礎(chǔ)。樓宇智能管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、通訊與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等，構(gòu)成了圖書館的智能建筑與數(shù)字圖書館系統(tǒng)，也奠定了智能圖書館發(fā)展的基礎(chǔ)。

3.2 智能圖書館信息采集

智能圖書館通過物聯(lián)網(wǎng)感知層技術(shù)，可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的新設(shè)備、新系統(tǒng)或新流程。從文獻資料、數(shù)據(jù)資源到圖書館運行狀態(tài)或用戶需求等任何信息，都可以被快速獲取并進行分析，便于立即采取應(yīng)對措施。傳統(tǒng)的IC卡與條形碼技術(shù)，仍可作為圖書館重要的信息采集技術(shù)，但隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，射頻識別、傳感器網(wǎng)絡(luò)等新一代信息感知技術(shù)逐漸體現(xiàn)出了優(yōu)勢。新一代信息感知技術(shù)具有對“物”的使能作用，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館中的進一步應(yīng)用成為可能。

3.3 智能圖書館信息傳輸

智能圖書館信息傳輸可通過各種形式的高速且高帶寬的通信網(wǎng)絡(luò)工具，將用戶電子設(shè)備、圖書館資源和其他信息服務(wù)機構(gòu)中收集、儲存的分散信息及數(shù)據(jù)連接起來，進行多方交互和共享，以實現(xiàn)圖書館物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。

目前，圖書館的信息傳輸主要基于圖書館的局域網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)館域的信息互聯(lián)，并通過公用電話網(wǎng)、X.25、國家信息高速公路網(wǎng)等公用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)平臺，使圖書館具有開通國內(nèi)、國際聯(lián)機檢索和家庭服務(wù)的能力。隨著各種通信技術(shù)從平行、獨立地發(fā)展，逐步走向融合，如移動通信技術(shù)與IP網(wǎng)絡(luò)的融合；電信網(wǎng)、電視網(wǎng)、計算機網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)走向融合，形成了新一代技術(shù)——M2M技術(shù)，以實現(xiàn)人與人、人與機器、機器與機器之間暢通無阻、隨時隨地的通信。

3.4 智能圖書館的普適化應(yīng)用支撐技術(shù)

普適化應(yīng)用支撐技術(shù)包括各種計算與通信技術(shù)、計算設(shè)備制造技術(shù)、計算設(shè)備上的操作系統(tǒng)技術(shù)及軟件技術(shù)等。高性能計算、普適計算與云計算是物聯(lián)網(wǎng)重要的計算環(huán)境。高性能計算、普適計算、云計算與物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球成為21世紀研究與發(fā)展的重點，它們將計算變?yōu)橐环N公共設(shè)施，以服務(wù)租用的模式向用戶提供服務(wù)。這些技術(shù)理念擺脫了傳統(tǒng)自建信息系統(tǒng)的習慣模式，將成為智能圖書館信息處理的核心環(huán)節(jié)。

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用帶來的海量數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)模式，將使通訊網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和信息處理技術(shù)帶來數(shù)量級的需求增長和模式變化?；谌斯ぶ悄艿闹R發(fā)現(xiàn)技術(shù)則是解決該問題的一項重要軟件技術(shù)，它是“從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數(shù)據(jù)中，提取出隱含在其中的、人們事先不知道的，但又是潛在有用的信息和知識的過程”。[5]知識發(fā)現(xiàn)將信息變?yōu)橹R，將為知識創(chuàng)新和知識經(jīng)濟的發(fā)展作出貢獻。因而知識發(fā)現(xiàn)必將成為智能圖書館發(fā)展的重要軟件支撐技術(shù)。

3.5 智能化的圖書館前景

3.5.1 泛在化的廣域圖書館

基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的智能圖書館，從時空的角度來看就是一種泛在化的廣域圖書館。泛在化即廣泛存在，它以無所不在、無所不包、無所不能為基本特征，以實現(xiàn)在任何時間、任何地點、任何人、任何物都能順暢地通信為目標，與普適化的概念很相近。這種泛在化或普適化的廣域圖書館正是以物聯(lián)網(wǎng)普適化應(yīng)用支撐技術(shù)為應(yīng)用基礎(chǔ)的。

3.5.2 信息咨詢服務(wù)中心和知識基地

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，促使圖書館加強其信息咨詢服務(wù)中心的地位。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用勢必改變圖書館傳統(tǒng)的借閱服務(wù)、典藏管理模式，提高圖書館管理效率，大大減輕工作負荷，促使工作人員全心致力于為讀者提供知識創(chuàng)新、高知識含量的服務(wù)，以最大限度地讓讀者享用信息服務(wù)。

[1]吳唏，甘琳.邁向智能化圖書館——無線射頻識別技術(shù)在圖書館的應(yīng)用和創(chuàng)新[J].中國圖書館學報，2006，32（6）：65－68.

[2]張潔，李瑾.智能圖書館[J].圖書館理論與實踐，2000（6）：12－13，31.

[3]周洪波.物聯(lián)網(wǎng)：技術(shù)、應(yīng)用、標準和商業(yè)模式[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010：20－21.

[4]吳功宜.智慧的物聯(lián)網(wǎng)——感知中國和世界的技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社，2010：25.

[5]Fayyad U，et al.The KDDprocess for extractinguseful knowledgefromvolumesofdata[J].Communications ofthe ACM，1996，39（11）：27－34.