LoRa技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用研究

周杰

摘 要 為促進(jìn)智慧圖書館建設(shè)，滿足圖書館智慧化建設(shè)對于技術(shù)的需求，文章利用低功耗遠(yuǎn)距離通信LoRa技術(shù)完善圖書館智慧化建設(shè)。在分析智慧圖書館技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的前提下，詳細(xì)介紹其技術(shù)特點(diǎn)及在智慧圖書館中的可行性與應(yīng)用優(yōu)勢，最后構(gòu)建四個(gè)基于LoRa技術(shù)的智慧圖書館應(yīng)用場景。LoRa技術(shù)具有遠(yuǎn)距離、低功耗、多節(jié)點(diǎn)、高速率等技術(shù)特點(diǎn)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有無線通信技術(shù)的不足，開創(chuàng)了低功耗局域網(wǎng)無線標(biāo)準(zhǔn)，將其應(yīng)用到智慧圖書館中，將改善圖書館無線通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，助推圖書館提供智慧化服務(wù)，并為無線通信技術(shù)應(yīng)用到智慧圖書館建設(shè)中提供借鑒。

關(guān)鍵詞 LoRa技術(shù) 智慧圖書館 無線通信技術(shù) 智慧化服務(wù)

分類號 G250.7

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2021.05.010

Research on the Application of Lora Technology in Smart Library

Zhou Jie

Abstract For the purpose of promoting the construction of intelligent library and meeting the demand for technology in the construction of intelligent library， this paper makes use of low power and long distance communication LoRa technology to perfect the intelligent construction of library. Based on the analysis of the present situation of intelligent library technology application， this paper introduces its technical characteristics， feasibility and application advantages in intelligent library in detail， and finally constructs four application scenarios of intelligent library based on LoRa technology. LoRa technology has the characteristics of long distance， low power consumption， multi-node， high speed and so on， which makes up for the deficiency of the existing wireless communication technology， and creates the low power LAN wireless standard. Applying it to the wisdom library will improve the quality of library wireless communication network， promote the library to provide intelligent services， and provide reference for the application of wireless communication technology in the construction of intelligent library.

Keywords Lora technology. Smart library. Wireless communication technology. Intelligent service.

大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展推動了智慧圖書館的建設(shè)。智慧圖書館是數(shù)字圖書館、智能圖書館的模式更新，是圖書館創(chuàng)新發(fā)展的產(chǎn)物。智慧圖書館建設(shè)可分為圖書館的實(shí)體建設(shè)與虛擬建設(shè)，任何一方都離不開技術(shù)的輔助。LoRa技術(shù)作為新型無線通信技術(shù)，拓展了無線通信領(lǐng)域，乃至物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，彌補(bǔ)了現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)通信的不足。LoRa技術(shù)已被用于智慧城市、智慧醫(yī)院、智慧安防、智能工業(yè)園區(qū)等垂直領(lǐng)域，是一種低功耗無線通信技術(shù)，將其應(yīng)用到圖書館智慧化建設(shè)中，將在數(shù)據(jù)傳輸、智能設(shè)備控制、資源有效利用、空間轉(zhuǎn)型升級、智慧平臺建設(shè)方面發(fā)揮技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，促進(jìn)館內(nèi)資源協(xié)同共享，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通信，完善智慧圖書館建設(shè)，為推動圖書館智慧化服務(wù)提供有力支撐。

1 智慧圖書館技術(shù)應(yīng)用研究綜述

智慧圖書館是數(shù)字圖書館的轉(zhuǎn)型升級，數(shù)字圖書館是利用數(shù)字技術(shù)構(gòu)建適用于圖書館的分布式信息系統(tǒng)，而智慧圖書館一直沒有統(tǒng)一的定義，國內(nèi)最早的智慧圖書館研究者嚴(yán)棟認(rèn)為，智慧圖書館是通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智慧化服務(wù)[1]，也有研究者認(rèn)為，智慧圖書館是運(yùn)用智能技術(shù)構(gòu)建的智能建筑，是智能建筑與數(shù)字圖書館的有機(jī)結(jié)合與創(chuàng)新[2]。從研究者關(guān)于智慧圖書館的見解之中可知，智慧圖書館建設(shè)離不開技術(shù)，技術(shù)的加入是圖書館智慧化的關(guān)鍵。

智慧圖書館的建設(shè)重構(gòu)了圖書館的資源、空間、服務(wù)和設(shè)備，要求圖書館朝著資源數(shù)字化、空間智慧化、服務(wù)個(gè)性化、設(shè)備智能化方向發(fā)展，而應(yīng)用技術(shù)研究是智慧圖書館建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。通過檢索數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，智慧圖書館建設(shè)的技術(shù)主要有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)。宋興輝將其中的RFID技術(shù)應(yīng)用到深圳智慧圖書館的建設(shè)中，不僅為讀者提供了自助式服務(wù)，而且促進(jìn)了圖書的智能化流通[3]。學(xué)者通過實(shí)際案例將可穿戴技術(shù)應(yīng)用到高校智慧圖書館建設(shè)中，發(fā)現(xiàn)可穿戴技術(shù)是分析用戶行為，為用戶提供精準(zhǔn)服務(wù)的重要工具[4]。在無線通信領(lǐng)域，藍(lán)牙技術(shù)短距離、速率高的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到圖書館智慧建設(shè)中，有學(xué)者提出基于二維碼與Beacon構(gòu)建完善的智慧圖書館應(yīng)用方案，實(shí)現(xiàn)圖書館對于室內(nèi)定位的需求[5]。伴隨著大數(shù)據(jù)、人工智能時(shí)代的到來，一系列技術(shù)被應(yīng)用到智慧圖書館建設(shè)中。秦鴻等人提出將人臉識別技術(shù)融合到傳統(tǒng)圖書館中，將加快智慧圖書館的建設(shè)[6]。有學(xué)者還提出利用“人工智能+圖書館”構(gòu)建智慧型學(xué)科服務(wù)空間，助力高校圖書館提供知識服務(wù)[7]。當(dāng)然還有學(xué)者將深度學(xué)習(xí)融入智慧圖書館移動視覺搜索系統(tǒng)中，在整合多源異構(gòu)視覺數(shù)據(jù)、讀者個(gè)性化偏好等方面發(fā)揮重要作用[8]。在感知智能方面，韓業(yè)江等提出利用情境感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖書館智慧服務(wù)，提升個(gè)性化服務(wù)水平[9]。在新一輪的信息技術(shù)沖擊下誕生的區(qū)塊鏈技術(shù)，因其具有去中心化、安全性高等特點(diǎn)被應(yīng)用到圖書館的智慧化建設(shè)中。5G技術(shù)作為移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最新產(chǎn)物，因其傳輸速率高、時(shí)延低等特點(diǎn)，逐漸被應(yīng)用到圖書館中。

綜上所述，智慧圖書館建設(shè)中應(yīng)用的技術(shù)要么屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，要么與物聯(lián)網(wǎng)有直接關(guān)系或間接關(guān)系，WIFI、ZIGBEE、藍(lán)牙4.0無線通信技術(shù)被應(yīng)用到圖書館智慧建設(shè)中，但因?yàn)榧夹g(shù)自身的不足導(dǎo)致應(yīng)用價(jià)值不高，存在高時(shí)延、速率低、高功耗、短距離、安全性低等其缺陷，而本文的研究對象LoRa技術(shù)，將有效改善技術(shù)不足，加快智慧圖書館的建設(shè)進(jìn)度，提升圖書館智慧化服務(wù)水平。

2 LoRa技術(shù)及應(yīng)用

LoRa（Long Range Radio）是一種線性調(diào)頻擴(kuò)頻的調(diào)制技術(shù)，后被 Semtech公司所收購，并研發(fā)了LoRa芯片，開創(chuàng)了低功耗局域網(wǎng)無線標(biāo)準(zhǔn)，彌補(bǔ)了遠(yuǎn)距離高功耗，低功耗短距離的不足。Semtech公司為了促進(jìn)LoRa產(chǎn)業(yè)落地，還積極研發(fā)無線數(shù)傳模塊，包括最早的APC220、APC230等GFSK調(diào)制方式的數(shù)傳模塊，以及最新的適用于LoRa擴(kuò)頻的APC340數(shù)傳模塊，為LoRa技術(shù)開啟物聯(lián)網(wǎng)市場提供了支撐。LoRa具有遠(yuǎn)距離、低功耗、低時(shí)延、多節(jié)點(diǎn)、速率快、安全性高等特點(diǎn)。LoRa 采用 CSS 調(diào)制技術(shù)（Chirp Spread Spectrum），在擁有低功耗的同時(shí)增加了傳輸距離，相較于APC220、230的GFSK 技術(shù)，以及穩(wěn)定性和安全性相對不足的短距離射頻技術(shù)，其具有遠(yuǎn)距離、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，傳輸距離可達(dá)3Km。對比大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，LoRa網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架主要由四部分組成：應(yīng)用/終端節(jié)點(diǎn)、LoRa網(wǎng)關(guān)、NET服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器，采用半雙工通信模式，星狀靈活組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用/終端節(jié)點(diǎn)不綁定唯一LoRa網(wǎng)關(guān)。另外，LoRa 技術(shù)無需建設(shè)基站，一個(gè)LoRa網(wǎng)關(guān)可以連接多個(gè)LoRa節(jié)點(diǎn)，采用AES128加密算法，能夠在有效保障數(shù)據(jù)安全的同時(shí)加快傳輸速率。

在Semtech公司的技術(shù)支持下，多家廠商聯(lián)合組建LoRa聯(lián)盟，推動LoRa產(chǎn)業(yè)發(fā)展。LoRa技術(shù)的成熟，加之國家政策的扶持，使得越來越多的互聯(lián)網(wǎng)巨頭加入其中，LoRa也因此成為了無線通信領(lǐng)域必然的選擇項(xiàng)。由Semtech 公司公開的數(shù)據(jù)顯示，已有超過75個(gè)國家，110多家網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商著手部署LoRa，而實(shí)際部署的節(jié)點(diǎn)已超過9000萬個(gè)，國內(nèi)有像阿里、騰訊這樣的互聯(lián)網(wǎng)公司的加入，也有像聯(lián)通這樣的運(yùn)營商的加盟[10]，這直接說明LoRa無論是從其技術(shù)本質(zhì)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)還是市場需求，都將會是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要部分。

本研究綜合理論研究與實(shí)際落地項(xiàng)目，梳理了LoRa技術(shù)的具體應(yīng)用領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)其應(yīng)用領(lǐng)域包括基于LoRa設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的智能抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、多節(jié)點(diǎn)獲取電表數(shù)據(jù);基于LoRa的礦井無線通信，實(shí)現(xiàn)相對安全的礦井作業(yè);采用LoRa設(shè)計(jì)的地質(zhì)災(zāi)害分布式實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)、智慧醫(yī)療系統(tǒng)、智慧校園、智能照明系統(tǒng)、低功耗水壓系統(tǒng)、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、智慧家居等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離控制智能終端，達(dá)到實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的目的。而在智慧圖書館建設(shè)的過程中，無線通信技術(shù)的應(yīng)用尚為短板，暫無基于LoRa技術(shù)構(gòu)建圖書館智慧服務(wù)的相關(guān)研究，LoRa技術(shù)的引入將改變現(xiàn)有智慧圖書館無線通信模塊建設(shè)與應(yīng)用的不足。

3 LoRa技術(shù)在智慧圖書館的應(yīng)用優(yōu)勢

在圖書館領(lǐng)域，智慧化的建設(shè)離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而LoRa技術(shù)的獨(dú)有優(yōu)勢應(yīng)用到智慧圖書館建設(shè)中，將有效改善實(shí)體與虛擬圖書館建設(shè)的不對稱問題。隨著知識與技術(shù)的不斷融合與發(fā)展，助推智慧圖書館技術(shù)革新與服務(wù)模式需要更多的節(jié)點(diǎn)，以及遠(yuǎn)距離的管理，LoRa的技術(shù)特點(diǎn)能夠很好地解決圖書館面臨的問題。

3.1 “遠(yuǎn)距離、低功耗”助力館內(nèi)資源共享

圖書館空間轉(zhuǎn)型升級這一主題是智慧圖書館建設(shè)下的研究熱點(diǎn)，多元信息學(xué)術(shù)共享空間是其發(fā)展目標(biāo)，空間的轉(zhuǎn)型升級代表著圖書館整體結(jié)構(gòu)的變化，館與館之間、館與部門之間資源共享交互成為其不得不考慮的方面。高校智慧圖書館應(yīng)利用萬物互聯(lián)的思想實(shí)現(xiàn)館與校園各部門互聯(lián)互通，構(gòu)建資源集成分布式系統(tǒng)。遠(yuǎn)距離、低功耗的技術(shù)特點(diǎn)在此扮演重要角色，LoRa技術(shù)遠(yuǎn)距離、低功耗與物聯(lián)網(wǎng)的碎片化、低成本相得益彰，保障了萬物互聯(lián)理念的實(shí)現(xiàn)。

3.2 “高速率、低時(shí)延”促進(jìn)館內(nèi)數(shù)據(jù)流通

LoRa技術(shù)采用半雙工的通信模式，應(yīng)用數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)雙向上下行傳輸。當(dāng)終端進(jìn)行上行數(shù)據(jù)的發(fā)送與數(shù)據(jù)重發(fā)時(shí)，可根據(jù)鏈路環(huán)境的好壞決定擴(kuò)頻因子，擴(kuò)頻越低傳輸速率越快。另外，LoRa具有三種工作模式，不同的模式適用于不同的業(yè)務(wù)選擇，即A類終端設(shè)備提供雙向通信，B類設(shè)備在兼容A類的基礎(chǔ)上，支持下行時(shí)調(diào)度并執(zhí)行信息監(jiān)聽，C類設(shè)備適用于最大下行數(shù)據(jù)的應(yīng)用[11]。LoRa其雙向上下行數(shù)據(jù)傳輸模式?jīng)Q定了高速率，低時(shí)延的技術(shù)特點(diǎn)。在大規(guī)模多結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的沖擊下，圖書館為保障服務(wù)質(zhì)量的提升，拓展了服務(wù)模式，從數(shù)據(jù)服務(wù)到信息服務(wù)，再到智慧圖書館下的個(gè)性化、智慧化服務(wù)。為保障服務(wù)模式的變革，數(shù)據(jù)流通過程決定變革的水平，LoRa高速率、低時(shí)延的特點(diǎn)以及APC340數(shù)傳大容量緩沖區(qū)（外部接口透明傳輸方式）的設(shè)計(jì)，能夠提高館內(nèi)上下行數(shù)據(jù)傳輸效率，加快各終端數(shù)據(jù)交互，促進(jìn)館內(nèi)數(shù)據(jù)流通。

3.3 “多節(jié)點(diǎn)、容量大”增強(qiáng)通信質(zhì)量及網(wǎng)絡(luò)容量

網(wǎng)狀拓?fù)涫蔷W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的重要分支，但其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不相關(guān)性較多，加重了網(wǎng)絡(luò)連接與傳輸?shù)膹?fù)雜性，而LoRa網(wǎng)絡(luò)采用星狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即LoRa網(wǎng)關(guān)連接多個(gè)終端，但終端卻不唯一綁定某一網(wǎng)關(guān)，同時(shí)終端還可將上行數(shù)據(jù)發(fā)送到多個(gè)網(wǎng)關(guān)中。在實(shí)體圖書館中，圖書館智慧化在一定程度上體現(xiàn)在是否擁有多個(gè)智能設(shè)備上，而智能終端所采用的組網(wǎng)方式?jīng)Q定了圖書館智慧服務(wù)的質(zhì)量，如何在保障節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)保障通信的質(zhì)量是智慧圖書館的重要議題。LoRa技術(shù)無需建立基站，可由一個(gè)網(wǎng)關(guān)控制多個(gè)終端節(jié)點(diǎn)，并可根據(jù)具體環(huán)境實(shí)行mesh、點(diǎn)對點(diǎn)、星狀等組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)館內(nèi)業(yè)務(wù)環(huán)境下的靈活組網(wǎng)方式，以增強(qiáng)通信質(zhì)量與網(wǎng)絡(luò)容量。

3.4 “AES128加密算法”保障數(shù)據(jù)傳輸安全

加密算法的優(yōu)化更新保障了數(shù)據(jù)資源的安全，在數(shù)據(jù)源加密、數(shù)據(jù)傳輸過程中加密、數(shù)據(jù)終端加密等是研究的熱點(diǎn)。在一份數(shù)據(jù)的收發(fā)過程中，數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)安全保障占據(jù)第一位，LoRa加密為AES（對稱加密算法），以128bit為一組，加密字為16字節(jié)，為保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，加密字只允許設(shè)置，不允許修改查詢。智慧圖書館個(gè)性化服務(wù)中，采集用戶個(gè)人行為數(shù)據(jù)、構(gòu)建用戶畫像會涉及到隱私數(shù)據(jù)的保護(hù)，而LoRa加密傳輸算法可有效保護(hù)隱私數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)的安全，促進(jìn)數(shù)據(jù)交流共享。

4 基于LoRa技術(shù)的智慧圖書館應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)

無線通信技術(shù)之中最重要的是信號的接收與發(fā)送，因此傳感器是最重要的組件之一，在此過程中需要相關(guān)設(shè)備的支持以及控制傳感器的調(diào)控及節(jié)點(diǎn)的傳輸;LoRa技術(shù)應(yīng)用到智慧圖書館建設(shè)中，其前端與后端有APC340數(shù)據(jù)傳輸模塊的連接，該模塊集成了單片機(jī)與擴(kuò)頻射頻芯片，并在具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中加入一定的傳感設(shè)備，由LoRa網(wǎng)關(guān)連接一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)，并由LoRa節(jié)點(diǎn)（傳感器設(shè)備）應(yīng)用于多個(gè)不同的場景，如信息共享空間、職能部門資源共享平臺、自助3D打印、智能檢索機(jī)。

文章在LoRa技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建智慧圖書館應(yīng)用系統(tǒng)，由四部分組成，分別為信息共享空間系統(tǒng)、自助3D打印系統(tǒng)、職能部門資源共享平臺、智能檢索機(jī)系統(tǒng)。

4.1 基于LoRa技術(shù)的信息共享空間系統(tǒng)

信息共享空間（Information Commons）是在圖書館館藏空間、信息空間的基礎(chǔ)上，加入開放共享的思想，進(jìn)一步促進(jìn)圖書館空間模式的變革，促使信息服務(wù)到個(gè)性化知識服務(wù)的轉(zhuǎn)變。在IC空間架構(gòu)下，參考咨詢服務(wù)、各媒介服務(wù)、研究資料服務(wù)空間的關(guān)系密切，成為一種可供讀者學(xué)習(xí)、交流、研究的具有連續(xù)性的整體空間。伴隨著圖書館空間轉(zhuǎn)型升級的熱潮，信息共享空間得以從理論變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，先后有多家高校建立信息共享空間，如浙江大學(xué)圖書館、清華大學(xué)人文社科圖書館信息共享空間等，并向著學(xué)術(shù)信息共享空間的方向發(fā)展。信息共享空間秉持多元資源、多樣空間、多種服務(wù)融合為一體的理念，創(chuàng)新圖書館獲取館藏?cái)?shù)據(jù)、使用數(shù)字信息、挖掘個(gè)人知識的方式，成為一種綜合性的、協(xié)作式的學(xué)習(xí)空間。

為了便于對IC內(nèi)部各區(qū)域空間管理，文章基于LoRa技術(shù)實(shí)現(xiàn)對IC系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度與管理，主要有個(gè)人圖書館館藏區(qū)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)交流區(qū)、智能化多媒體設(shè)備區(qū)、研討室、信息咨詢區(qū)、自助掃描打印區(qū)等，通過多個(gè)采集節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對IC資源的獲取與收集，最終集成到圖書館數(shù)據(jù)中心（詳見圖1）。圖書館通過行為數(shù)據(jù)、空間利用程度等進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、圖譜分析、畫像構(gòu)建，進(jìn)一步滿足用戶在信息共享空間的個(gè)性化需求，提供智慧化的知識服務(wù)。

4.2 基于LoRa技術(shù)的自助3D打印系統(tǒng)

伴隨著智慧圖書館的建設(shè)，智能設(shè)備不斷增多，如3D打印機(jī)、機(jī)器人等。以3D打印機(jī)為例，為滿足讀者的需求，打印機(jī)通常分布在館內(nèi)各空間樓層，一旦出現(xiàn)故障，管理員很難及時(shí)處理。為解決此類問題，可通過部署LoRa網(wǎng)絡(luò)，數(shù)傳模塊，并結(jié)合一定的定位系統(tǒng)與傳感器，由圖書館控制中心實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的監(jiān)測控制，通過匯聚節(jié)點(diǎn)及時(shí)反饋信息，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的異常處理。如打印機(jī)A在工作過程中出現(xiàn)異常（缺紙等）時(shí)，將通過LoRa網(wǎng)絡(luò)與APC340內(nèi)嵌單片機(jī)調(diào)控打印機(jī)狀態(tài)，并上報(bào)圖書館控制中心，以及時(shí)處理。

4.3 基于LoRa技術(shù)的職能部門資源共享平臺

圖書館智慧化服務(wù)質(zhì)量的好與壞，從智慧館建設(shè)的內(nèi)部來看，取決于各職能部門是否能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享。在倡導(dǎo)開放共享的理念下，有必要通過技術(shù)整合圖書館內(nèi)部各職能部門的數(shù)據(jù)流通、資源共享。利用LoRa的星狀組網(wǎng)方式，在以太網(wǎng)與局域網(wǎng)的配合下，發(fā)揮一網(wǎng)關(guān)可控制多終端的優(yōu)勢，整合各部門數(shù)據(jù)資源，并結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化”優(yōu)勢，構(gòu)建各職能部門資源共享交流平臺，實(shí)現(xiàn)對館內(nèi)資源的合理調(diào)度，保障服務(wù)的個(gè)性化、精準(zhǔn)性。

4.4 基于LoRa技術(shù)的智能檢索機(jī)系統(tǒng)

智慧圖書館的背景下，提供資源的方式發(fā)生了變化，讀者無需在繁雜的書海里盲目尋找，只需通過個(gè)人終端或館內(nèi)檢索終端，即可實(shí)現(xiàn)信息檢索。為了提供個(gè)性化的服務(wù)，館內(nèi)檢索設(shè)備的部署需更加智能化，讀者可隨時(shí)通過檢索設(shè)備檢索信息，智能檢索設(shè)備也可以通過收集讀者的行為數(shù)據(jù)（檢索、瀏覽、收藏）進(jìn)行用戶畫像的分析。將LoRa技術(shù)應(yīng)用到智能檢索系統(tǒng)中的具體實(shí)現(xiàn)流程如圖2所示。

在APC340數(shù)傳模塊的支持下，結(jié)合傳感器、Beacon定位技術(shù)并結(jié)合收發(fā)節(jié)點(diǎn)與單片機(jī)的定時(shí)性能控制檢索機(jī)。讀者在使用智能檢索機(jī)前，需通過借閱證驗(yàn)證身份，獲取檢索機(jī)提供的個(gè)性化信息，同時(shí)在LoRa網(wǎng)絡(luò)下組成LoRa局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，各智能檢索機(jī)便可組成館內(nèi)社區(qū)交流平臺，有助于館內(nèi)隱性知識顯性化。

5 結(jié)語

現(xiàn)今正處于大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，圖書館正從傳統(tǒng)圖書館到數(shù)字圖書館，再向著智慧圖書館的方向演進(jìn)，而建設(shè)智慧圖書館，技術(shù)不可或缺，無論是大范圍的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)，還是無線通信技術(shù)，都是圖書館實(shí)現(xiàn)智慧化建設(shè)的關(guān)鍵。文章選取低功耗遠(yuǎn)距離LoRa技術(shù)，將其應(yīng)用到智慧圖書館中，將有助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶動圖書館智慧化的建設(shè)，而隨著對LoRa技術(shù)的不斷深入研究，如LoRaWAN技術(shù)，將為其他無線通信技術(shù)應(yīng)用到智慧圖書館建設(shè)中提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]嚴(yán)棟. 基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館[ J] . 圖書館學(xué)刊， 2010 （7）：8-10.

[2]陳鴻鵠. 智能圖書館設(shè)計(jì)思想及結(jié)構(gòu)初探[ J ]. 現(xiàn)代情報(bào)， 2006 ，26 （1）：116 -118.

[3]宋興輝.基于RFID技術(shù)的智慧圖書館應(yīng)用探索：以深圳智慧圖書館為例[J].出版廣角，2020（3）：85-87.

[4]單軫，邵波.國外可穿戴技術(shù)在高校智慧圖書館建設(shè)中的應(yīng)用與啟示[J].高校圖書館工作，2020，40（2）：45-50.

[]5王雯霞，劉春麗.二維碼對基于Beacon的智慧圖書館應(yīng)用的補(bǔ)充研究[J].圖書館學(xué)研究，2017（5）：20-23，51.

[6]秦鴻，李泰峰，郭亨藝，等.人臉識別技術(shù)在圖書館的應(yīng)用研究[J].大學(xué)圖書館學(xué)報(bào)，2018，36（6）：49-54.

[7]董同強(qiáng)，馬秀峰.“人工智能+圖書館”視域下智慧型學(xué)科服務(wù)空間的構(gòu)建[J].圖書館學(xué)研究，2019（2）：83-88，46.

[8]李默.基于深度學(xué)習(xí)的智慧圖書館移動視覺搜索服務(wù)模式研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2019，39（5）：89-96.

[9]韓業(yè)江，董穎，方敏，等.基于情境感知技術(shù)的智慧圖書館服務(wù)策略研究[J].情報(bào)科學(xué)，2019，37（8）：87-91.

[10]CITE組委會.2019 LoRa生態(tài)發(fā)展及創(chuàng)新應(yīng)用論壇[EB/OL].[2019-04-01].http：//www.citexpo.org/news2647.html.

[11]劉琛，邵震，夏瑩瑩.低功耗廣域LoRa技術(shù)分析與應(yīng)用建議[J].電信技術(shù)，2016（5）：43-46，50.

周 杰 貴州大學(xué)圖書館助理館員。 貴州貴陽，550025。

（收稿日期：2020-07-27 編校：陳安琪，左靜遠(yuǎn)）