●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)界的廣泛關注，被稱為世界信息產業(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領域，并成為影響圖書館發(fā)展的新一代信息技術，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)范疇相關的應用研究，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)技術發(fā)展的前景和智能圖書館的應用需求兩個方面進行分析和論證，力圖勾畫出物聯(lián)網(wǎng)技術在智能圖書館中的應用體系架構。

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)絡化、數(shù)字化、智能化發(fā)展建設的時代體現(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)字圖書館的基礎之上對傳統(tǒng)圖書館向電子化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展的概念延伸。智能圖書館是把智能技術運用在圖書館新館舍建設之中形成的一種現(xiàn)代化建筑，它是高新技術與建筑藝術的有機結合。[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)絡集成系統(tǒng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術及其應用領域

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)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上延伸和擴展的網(wǎng)絡；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備和設施，通過各種通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)互通、應用大集成，以及基于云計算的軟件營運等模式，在內網(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、調度指揮、預案管理、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、領導桌面等管理和服務功能，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)的內涵

物聯(lián)網(wǎng)概念中“物”的主要含義即廣義的末端設備和設施，包括具備“內在智能”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、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?！?。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的應用

物聯(lián)網(wǎng)的應用領域取決于對“物”這一術語的不同理解。在工業(yè)上，“物”主要是指產品、設備、運輸手段等，以及在產品生命周期各個階段投入的各種物質；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”是指公共場所的設施或者生活輔助設備等。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)應用研究的基礎框架圖（見圖1），并列舉了現(xiàn)已確定的物聯(lián)網(wǎng)應用的18個主要領域。

我國在物聯(lián)網(wǎng)技術研發(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國，而且是世界上少數(shù)能實現(xiàn)產業(yè)化的國家之一。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)應用領域

3 物聯(lián)網(wǎng)技術在智能圖書館中的應用體系架構

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

物聯(lián)網(wǎng)技術在圖書館領域的應用，應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)有體系結構為基礎，輔以物聯(lián)網(wǎng)的核心技術在圖書館各項工作中的應用，并遵循需求導向的原則，最終服務于圖書館的各項管理和服務工作。圖2為研究小組構建的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能圖書館體系架構。

圖2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能圖書館體系架構

3.1 智能圖書館基礎

智能圖書館技術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、物理館藏等物質實體為基礎；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。樓宇智能管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、通訊與網(wǎng)絡系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等，構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。

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，可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的新設備、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，便于立即采取應對措施。傳統(tǒng)的IC卡與條形碼技術，仍可作為圖書館重要的信息采集技術，但隨著信息技術的飛速發(fā)展，射頻識別、傳感器網(wǎng)絡等新一代信息感知技術逐漸體現(xiàn)出了優(yōu)勢。新一代信息感知技術具有對“物”的使能作用，使得物聯(lián)網(wǎng)技術在圖書館中的進一步應用成為可能。

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)絡工具，將用戶電子設備、圖書館資源和其他信息服務機構中收集、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)絡平臺，使圖書館具有開通國內、國際聯(lián)機檢索和家庭服務的能力。隨著各種通信技術從平行、獨立地發(fā)展，逐步走向融合，如移動通信技術與IP網(wǎng)絡的融合；電信網(wǎng)、電視網(wǎng)、計算機網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡走向融合，形成了新一代技術——M2M技術，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用支撐技術

普適化應用支撐技術包括各種計算與通信技術、計算設備制造技術、計算設備上的操作系統(tǒng)技術及軟件技術等。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公共設施，以服務租用的模式向用戶提供服務。這些技術理念擺脫了傳統(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)的應用帶來的海量數(shù)據(jù)和業(yè)務模式，將使通訊網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和信息處理技術帶來數(shù)量級的需求增長和模式變化?；谌斯ぶ悄艿闹R發(fā)現(xiàn)技術則是解決該問題的一項重要軟件技術，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。

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)普適化應用支撐技術為應用基礎的。

3.5.2 信息咨詢服務中心和知識基地

物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，促使圖書館加強其信息咨詢服務中心的地位。物聯(lián)網(wǎng)技術應用勢必改變圖書館傳統(tǒng)的借閱服務、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，以最大限度地讓讀者享用信息服務。

[1]吳唏，甘琳.邁向智能化圖書館——無線射頻識別技術在圖書館的應用和創(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、應用、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[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.