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基于3G技术的图书馆移动版信息服务系统设计与实现

[摘要]本文介绍了3G的关键技术和当前3G热潮下图书馆信息服务面临的新的机遇和挑战，分析了当前读者新的需求，构建了基于3G平台的移动版信息服务系统，为读者提供更方便快捷的服务。
[关键词]数字图书馆 3G WAP 图书馆信息服务

3G technology-based mobile version Library Information System Design and Implementation

[Abstract]This paper introduces the key technologies of 3G and the new opportunities and challenges of the library information services under the upsurge of 3G. It analyzed the new demand of the current readers and built a 3G-based mobile library information system. The system can provide readers with more convenient and efficient service.
[Keywords] Digital library; 3G; WAP; Library information services

3G是英文The 3rd Generation的缩写，指第三代移动通信技术。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[3]。
随着国内通信业的发展，中国电信的CDMA2000、中国联通的WCDMA和中国移动的TD-SCDMA相继结束试商用，进入正式商用阶段。这标志着我国正式进入3G时代。
目前中国WAP手机用户有3000万，其中移动WAP用户有2000多万，联通WAP用户近1000万[4]。而3G的主要目标群体之一就是在校大学生。据调查大学生所拥有的手机有70%都具有WAP功能。而且手机比电脑普及率更高，也更方便。而图书馆作为3G技术的终端用户,应思考如何在移动运营商、服务商提供的服务的基础上,为读者提供更方便、更快捷、更多样化的服务,使读者满意,促进图书馆行业的发展。
1关键技术介绍
1.1 WAP
无线应用协议（Wireless Application Protocol，WAP），是一个使移动用户使用无线设备（例如移动电话）随时使用互联网的信息和服务的开放的规范。它是由一系列协议组成，用来标准化无线通信设备，可用于Internet访问，包括收发电子邮件，访问WAP网站上的页面等等。 WAP1.X规定无线设备访问的页面是用WML（一种XML方言）语言编写的，但是WAP2.0将XHTML-MP作为主要内容格式[6]。
1.2 XHTML-MP
正如前面所说，XHTML MP（XHTML Mobile Profile）是定义在WAP 2.0上面的标记语言（markup language）。XHTML MP是XHTML的子集，在XHTML MP出现之前，WAP网站的开发者们只能用WML和WML script来创建WAP的网站。而与此同时，web的开发者们却在用强大得多的HTML、CSS、XHTML等来进行传统网站的开发。所以XHTML MP的目标就是浏览者在WAP和web上获得尽可能相似的浏览体验。
XHTML 的主要优点如下：
* 应用程序是向前兼容的，因为它们符合严格的方针和规范。
* 任何浏览器都可以访问和查看编写良好的 XHTML 应用程序，并生成一致的用户体验和流程。
* 开发 Web 应用程序不再需要一组复杂的代码段；相反，它只需要一组协商好的软件技术。设计格式良好的应用程序在更大程度上是科学，而不是粗制滥造[1]。
基于以上优点和3G网络在我国的不断普及， 本系统采用WAP2.0规范进行开发。

2读者需求分析
由于手机等移动设备在文字输入上的局限性，本系统的操作要尽量简单。经过细致的调查，读者最需要图书馆提供以下移动版的服务：
2.1 移动图书信息查询、预约登记服务
读者在进馆借阅图书前,一般先要在图书馆大厅的计算机上或其他地方的网络上进行检索,确认是否有自己所需的图书资料。由于图书资料的有限性及公共图书馆图书流动性大,常常发生没有读者想借的书或即使有但已被人借走的情形,这时借阅者往返于图书馆的时间就被浪费了。将3G技术应用于图书馆,可以为读者提供真正意义上任何时间,任何地点的查询服务。你可以在汽车上、马路上通过手机查询图书馆是否有自己所需的书籍,以及它们有没有被借出。如果没有,你可以用手机在线发出预约请求,当你到达图书馆后,只要向图书馆出示有效证件和自己的用户码,就可以得到自己希望借阅的图书[5]。
2.2 读者借阅情况查询服务
由于传统的图书馆信息管理系统是需要通过电脑和Internet登录的，所以如果读者没有电脑或者上网环境，只能到图书馆大厅的计算机上进行查询，很不方便。应用移动3G技术，读者可以在手机上登录本系统，随时随地查询自己的借阅情况，并可以随时进行续借。
2.3 借还书信息提醒服务
当读者从图书馆借出一本书,图书管理系统就自动记录下借出时间并推算还书期限,如果读者订阅了借还书信息提醒服务的话，在到达还书期限前2～3天，系统会通过短信平台向读者自动发送催还信息,并询问是否需要续借,这时读者可以选择发送特定信息进行续借或是按时归还图书。这样图书馆就可以为读者提供贴心的服务,避免使读者出现因遗忘而造成超期罚款的情况,也可以减少因超期而干脆不归还图书的情况发生[2]。
2.4 新书推荐服务
个人定制、新书推荐服务在当今的图书馆界早已不新鲜,但是互联网上的信息更新总有它的局限性。读者如果关注的是一些热点信息、时效信息，而没有相应的推送服务的话，就要不断的在互联网上进行刷新再刷新。一旦应用3G技术，对用户感兴趣的信息进行推送，这些方面就可以得到很大的改善。图书馆可以通过短信平台向手机用户发送新书上架的信息，读者可以到本系统中根据个人喜好定制某类图书的推荐信息，提交自己感兴趣的书籍类别,图书馆据此建立读者信息数据库，如果以后有该类新书上架，可以给会员发送相关的短信,使潜在的用户成为图书馆真正的读者。这样可以把读者从电脑前面解放出来,随时、随处接受自己关注的信息,实现真正的个性化服务和主动型服务[5]。
2.5读者咨询服务
读者在图书馆使用过程中遇到问题，通常只能先找到一台可以上网的计算机，通过传统的图书馆管理系统进行提问，或者寻找图书馆的工作人员。这样就不得不返回到图书馆大厅，而且由于图书馆可供上网的资源和可以咨询的工作人员是有限的，有时会需要等待。而应用3G技术，读者可以随时随地向图书馆进行咨询，甚至可以进行视频通话，极大的方便了读者。
3系统设计
该系统有两大部分组成，一部分是基于WAP2.0的移动版信息服务系统，另一部分是SMS短信服务平台。由于数据库可以使用原有的图书馆信息管理系统数据库，所以移动版信息服务系统只需设计面向读者的前台界面。
本系统的系统结构如下图1所示。读者可以通过手机或其他移动设备访问移动版图书馆信息服务系统，也可以通过互联网登录原图书馆管理系统。管理员可以照常使用电脑通过原图书馆系统对图书和用户信息进行后台管理，由于使用同一个数据库，管理员所做的改动可以同时在两个系统中都反映出来。而由于手机操作的不便和无线网络的安全问题，本系统不提供管理员通过手机等移动设备对系统进行后台管理操作等功能。SMS短信服务平台则负责新书推荐和借还书信息提醒服务[10]。

图1 系统结构图

本移动版图书馆信息服务系统使用WAP2.0协议，可以提供更好的浏览体验。系统总体设计如下图2所示：

图2 系统总体设计图

①用户登录：首先读者需要使用原图书馆信息服务系统的用户名和密码登录本系统，才能进行本系统的操作。
②图书信息查询、预约登记：读者可以在此页面对图书进行查询，并对图书进行预约登记。
③借阅情况查询：读者可以在此页面对个人的借阅情况进行查询。
④用户短信定制管理：此页面包含两大功能：
a) 新书推荐服务：读者可以在此订阅自己感兴趣的图书分类，使用或者取消新书推介服务。
b) 借还书提醒服务：读者可以在此对借还书提醒服务进行订阅和取消。
⑤读者咨询：读者可以在此页面进行提问，或者通过短信方式提问，并可以查询所有的提问和回答信息。
4功能实现
4.1开发平台
本系统开发平台及运行环境如下表1所示：
表1 系统开发平台及运行环境
内容
运行环境
操作系统
Windows 2003 Server
Web服务器
IIS 6.0
数据库
SQL Server 2000
编程语言
XHTML MP + ASP （使用QuickWAP开发）

4.2程序设计
本系统使用QuickWAP进行开发。QuickWAP XML是一款以WAP2.0协议为基础开发的辅助ASP+XHTML MP语言编写WAP网页程序的ActiveX组件。其主要特点是①封装了多种功能模块，简化了WAP代码的编写。②具有终端适配功能，可以根据不同浏览器自动进行调整。③良好的数据库支持④运行比较稳定[7]。
下面我们以图书信息查询模块为例，介绍本程序的具体实现。
首先我们需要编写一个WAP网站框架，我们使用QuickWAP 提供的函数Set Wap= Server.CreateObject("zqulib.XML")来创建一个网站的实例化对象，并使用Wap.AutoHeader智能型的WAP框架，这样程序具有终端适配功能。同时我们将网站的标题，地址，联系方式等信息写入WapConfig.asp，并用ASP的Include函数包含到WAP文件中。
网站框架搭建完毕以后，我们使用QuickWAP提供的RequestText函数接受用户输入，例如书名、作者名、书号等，如下图3所示：

图3 用户输入框图
得到用户输入以后，系统根据输入生成SQL语句并使用Wap.MdbDo查询数据库，将返回的结果使用Wap.MdbList显示给读者，如下图4所示：

图4 查询结果
用户点击书名即可得到图书的详细信息，包括简介、藏书情况等。并可以在此预约登记。预约成功以后，读者可以凭身份证明到图书馆办理借阅手续。如下图5所示：

图5 预约借书登记
本系统的第二部分SMS短信服务平台有多种实现方案。当用户订阅了新书推荐服务或者借还书信息提醒服务以后，此信息将会存储在数据库相应字段。短信服务平台可以通过读取相应的字段发送短信给相应用户。此部分可以根据不同的服务提供商来进行选择[8][9]。
5软件部署
需要配置Web服务器IIS的MIME类型，使其能够支持WAP页面。[11]配置方法如下表2：
配置地址：Internet 服务管理器-->主机属性(右键菜单)-->计算机(MIME映射)-->编辑-->新类型。
表2 Web服务器配置方法
后缀
类型
wml
text/vnd.wap.wml
wmlc
application/vnd.wap.wmlc
wbmp
image/vnd.wap.wbmp
wmlsc
application/vnd.wap.wmlscriptc
wmls
text/vnd.wap.wmlscript
wsc
application/vnd.wap/wmlscriptc
配置完成以后，将网站的二级域名指向其内容。至此，本系统已可由手机进行访问。需要注意的是，由于本系统使用的是WAP2.0协议，所以无需向移动服务商申请WAP网关。短信服务平台的架设需要根据不同的服务提供商来进行。

无线通信技术的发展对人类社会产生了深远的影响。人们在不知不觉中步入了3G时代。图书馆对信息技术的高度敏感性使它很快认识到如何利用现代技术改造图书馆。本系统响应时代的发展，利用最新的3G移动技术，开发图书馆丰富的馆藏信息资源, 结合巨大的手机用户群体, 为读者提供更方便快捷的服务。

[参考文献]
[1] Hany Saleeb, PhD. IBM developerWorks: 使用 XHTML Mobile Profile 开发无线应用程序.
[2] 沈向若. 多媒体短信技术实现图书馆移动服务[J]. 现代情报 ,2004(3) :63_64
[3] 维基百科全书3G词条 http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=3G&variant=zh-cn
[4] 艾媒市场咨询 你怎样看待WAP手机建站
[5] 阴江烽 .3G业务在图书馆的扩展应用分析及其关键技术[J]. 河南科技大学学报(自然科学版) ,2007(4):94-99
[6] 维基百科全书无线应用协议词条 http://zh.wikipedia.org/wiki/WAP
[7] QuickWAP开发手册 http://www.bicyle.org/QuickWAPCHM/
[8] 李宁 .高校数字图书馆移动通讯WAP网站设计初探[J]. 四川图书馆学报，2007(03): 63-66.
[9] 马洁，张燕.论图书馆手机短信服务[J]. 科技情报开发与经济，2008(21): 17-18
[10] 唐光前. 基于短消息服务SMS设计实现图书催还系统[J] . 现代图书情报技术, 2004(9):34-36