3G 移动数字图书馆架构体系研究
 

 摘要：第三代移动通信技术的发展给人们的生活带来了巨大的影响，数字图书馆利用3G 技
术能为用户提供更多的便利。从3G 技术的概念以及目前国内3G 技术的发展状况出发，通过
分析移动数字图书馆利用3G 技术的优势，构建了3G 移动数字图书馆的架构体系，并对建设
3G 移动数字图书馆将面临的问题进行探讨。
关键词：3G；移动数字图书馆；架构体系
Research on Architecture System of 3G Mobile Digital
Abstract: The third generation of mobile communication technology had a tremendous impact on
people's lives. Using 3G technology, digital libraries can provide users more convenience. Starting
with the concept of 3G technology and the current development of 3G technology and the current
development of mobile digital library, this paper analyzed the advantages of using 3G technology
20 in mobile digital library, built the architecture system of 3G mobile digital library, and finally
discussed the facing problems of building 3G Mobile Digital Library.
Keywords: 3G; Mobile Digital Library; Architecture System
0 引言
25 随着计算机和网络技术的飞速发展，人们开始利用数字技术把各种不同载体、不同地理
位置的信息资源进行存贮，以便于跨越区域、面向对象的网络查询和传播。同时，电子文献
资源不断丰富，而其访问途径仍需计算机协助，这使得数字图书馆的发展又再一次陷入了时
间和空间的障碍中。移动通信技术的不断发展，让我们看到了解决问题的道路。目前国内已
经有一些图书馆在第二代移动通信协议的基础上开通了手机服务，读者使用手机短信或是
30 WAP联网就能查询下载各类信息。3G 移动通信网络的建设，会使无线网络速度得到大幅度
的提升，数字图书馆将会提供更多的服务功能，3G 移动数字图书馆必将成为今后数字图书
馆发展的热门领域。
1 3G
1.1 3G 的概念
35 “3G”（3rd-generation）或“三代”是第三代移动通信技术的简称，是指支持高速数
据传输的蜂窝移动通讯技术。3G 服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时
通信等)，其代表特征是提供高速数据业务。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、
CDMA 等数字手机（2G），第三代手机（3G）一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等
多媒体通信结合的新一代移动通信系统[1]。
40 3G 与其之前的通讯技术的主要区别是在传输数据的速度上的提升，它能够实现在全球
覆盖范围内更好地实现无线漫游，并传输图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网
页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时与现有的第二代系统具有良好兼容性。
1.2 国内 3G 技术的发展状况
2011 年中国大陆三大运营商先后发布2011 年１月份运营数据，均实现3G 用户数大幅
45 增加，1 月份3G 新增用户数全部都超过135 万户。同时，3G 智能手机在2011 年将呈爆发
式增长，市场占比将从2010 年的10%上升到2011 年的30%，智能手机的普及将激发用户
潜在的移动数据需求。因此，我国3G 技术的发展真正开始提速。
三大通信运营商分别采用了不同的3G标准，其中以联通WCDMA网络具有较高优势[2]。
WCDMA 网络具有网络速度最快、支持业务最广泛、终端种类最多、国内覆盖广泛、可漫
50 游国家和地区最多等特点，为高端人群所接受。3G 应用包括丰富的业务，其中包括手机上
网、手机音乐、手机电视、手机搜索、可视电话、即时通讯、手机邮箱、手机报等等。随着
3G 应用的扩展和支持3G 网络的设备越来越多，未来的3G 必将与网站进行结合，WAP 与
WEB 的结合是一种必然的趋势，如时下流行的新浪微博、腾讯微博、人人网等社交网站就
已经将此应用加入进来。
55 2 移动数字图书馆
2.1 现代人对移动数字图书馆的误读
“移动数字图书馆”、“3G 图书馆”以及“掌上图书馆”等新锐名词，正在到处被滥
用。人们往往以为以一种能存储几千本电子书或者访问几百期刊，几十份报纸的手持设备或
是能够在设备上实现OPAC 就能够宣称为移动数字图书馆。很明显，移动数字图书馆的概
60 念已经陷入了误区。
事实上，移动数字图书馆是数字图书馆的一种外延，它具备数字图书馆的一般特征，同
时还要具备可移动的特征。这种可移动的特征表现在，依托目前比较成熟的无线移动网络、
国际互联网以及多媒体技术实现数字资源的浏览、下载和阅读，用户和读者可以通过手中的
便携数字图书阅读设备（如手机、MP3/MP4、PDA 等）、手持阅读器以及笔记本电脑等，
65 来方便灵活地进行图书馆图书信息的查询、浏览与获取的一种新兴的图书馆信息服务，使人
们不受时间、地点和空间的限制。移动数字图书馆可以管理的不仅是传统意义上的图书、杂
志, 也可以管理报纸、音频和视频资料[3]。
2.2 移动数字图书馆的发展状况
目前，国外许多图书馆已开展移动数字图书馆服务，其服务内容也在不断拓展。主要有
70 SMS（Short Message Service，短信服务）、WAP网站常规服务（包含图书馆新闻、馆藏目
录检索、读者借阅信息查询、参考咨询、图书馆使用指南等服务）、WAP 网站数据库检索
服务、电子书服务、音频和视频指南服务、二维码如ＱＲ码服务等[4]。
国内大多数图书馆正在发展阶段，多数已经开通了移动OPAC 的服务。OPAC（Online
Public Access Catalogue）即 “联机公共目录查询系统”，帮助读者通过万维网实现图书的
75 查找和借阅。移动OPAC 是通过SMS 或WAP 在手机上实现。同时，也有少数大型图书馆
尝试使用先进的技术为用户提供更好的移动数字图书馆服务。例如上海图书馆2009 年10
月推出的WAP 网站——“上图手机图书馆”，现在主要为读者提供5 种项目的服务，包括
上海与世博、动态新闻、上图讲座、分馆导引、上图电子书、服务与简介[5]。以及中国国家
图书馆于2008 年12 月22 日启动的“掌上国图——国家图书馆移动服务”，主要包括移动
80 数图、短信服务、国图漫游、手机阅读四个栏目，其中每个栏目又细分多项功能[6]，为用户
提供方便快捷的移动网络服务。
3 移动数字图书馆应用3G 技术的优势
3G 技术作为一种全新的通讯技术，应用于移动数字图书馆，不仅能大幅度的提升图书
馆资源的利用率，而且能提高数字图书馆之间的资源共享度，可以脱离地域性的干扰并实现
85 性价比最优。相比于移动数字图书馆之前应用基于Internet或第二代移动通信的传输技术而
言，应用3G 技术有以下七个方面的优势：
（1）超强的传输速率，理论峰值可以达到2.8Mbps。3G 为网络数据传输速度带来了
质的飞跃，在其技术支持下，用户可以通过移动终端设备畅通无阻的访问数字图书馆的各类
信息资源。
90 （2）无限制的跨地域性，便捷的移动式服务。以往的数字图书馆通过台式计算机访问
网络，受电源线、网线的约束，只能在固定的地点浏览，而3G 网络的覆盖范围广泛，移动
终端更加的轻便，脱离了台式计算机的局限性，让数字图书馆成为读者贴身的知识宝库[7]。
（3）低廉的运营成本。3G 移动数字图书馆的构建可以通过与3G 运营商的合作开展，
通过协议形式，不需要另外投入大量资金建设网络和增添设备，同时，3G 移动数字图书馆
95 的建设，将大大提升资源访问量，为图书馆带来可观的访问权限费用。
（4）多样的流媒体业务。数字图书馆收藏大量的音频、视频资源，如课堂视频、多媒
体视频数据库、学术报告等，通过移动流媒体技术和3G 网络，可以将这些丰富的多媒体资
源转换为流媒体格式文件，随时随地提供给用户使用。用户可以更加随心所欲的在任何时间
和地点，享受比传统的纯文字资源更加丰富多彩、更加有趣味性的数字资源，进一步体现图
100 书馆主动为用户服务的价值[8]。
（5）众多的潜在用户。《第22 次中国互联网络发展状况统计报告》显示，学生网民占
全部手机网民的39.7%，近四成。30 岁及以下年龄段群体更是占到了86%。学生不仅使用
手机上网的人数多，而且还是图书馆主要的访问群体之一。除此之外，青年学生对新兴技术
的接受能力更强，对于多媒体资源的利用率更高[9]。
105 （6）丰富的移动终端设备。随着3G 网络和互联网的发展，移动终端设备已经不单单
局限于智能手机，更多方便人们使用的高科技产品争先上市。“2010 年中国国际信息通信
展览会”上的新词汇“3G电纸书元年”，充分体现了无纸化阅读的趋势。汉王科技在2009
年率先与中国移动联合推出3G 电纸书之后，又不断推出了多种不同型号，适合不同用户群
体的产品。2011 年5 月6 日，苹果公司出品的ipad2 在国内上市，仅仅3 小时，各大专卖店
110 将产品销售一空。苹果公司出品的ipad 系列改变了传统的阅读习惯和浏览模式，同时也相
应促进了移动数字图书馆的发展。
（7）广泛的数字图书馆资源共享。3G 网络配合云存储将是移动数字图书馆以后的发展
方向。云存储理论上就是要做成一个多区域分布、遍布全国、甚至于遍布全球的庞大公用系
统。图书馆界引入云存储构建数字图书馆存储系统，应该以共享为前提，建立众多数字图书
115 馆之间共享云端，实现图书馆资源更大程度上的共享[10]。受于过去二代移动通信技术的局
限，云存储不能充分发挥它的特点和功能，而在3G 环境下，高速的传输速率将使应用云存
储技术的移动数字图书馆孕育极大的潜力。
4 3G 移动数字图书馆架构体系
3G 技术下的移动数字图书馆具有功能齐全、操作简单、网速快、容量大等特点，更有
120 利于知识的传播和利用，使数字图书馆能与用户更方便迅速的交流沟通，更好的为读者服务。
同时，读者也可以随时随地浏览最新的图书馆资源，为图书馆的建设提供良好的意见和建议。
本文构建了3G 移动数字图书馆的架构体系，如图1 所示。
图 1 3G 移动数字图书馆架构体系
125
3G 移动数字图书馆架构体系共分为4 层：
最底层是数据存储层，主要用于存储数字图书馆的文献信息资源。该层主要运用两种不
同且可相互结合的存储方式，云存储和本地资源存储。随着存储技术的发展，云存储逐渐成
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