现代社会信息与网络技术的发展，各种科技产品频出不穷，毫无疑问为场馆建设数字化、智能化创造了条件，但面对种种产品技术，选择合适方便易用而又能带来实质价值的应用才是最终的目标。

上海世博会采用了先进的RFID门票，门票里面集成了RFID—SIM的芯片，通过手机终端的用户界面、无线通信技术以及非接触通信技术来实现手机票的购买、选票等功能。内嵌的电子标签在相关仪器上可读出唯一的一组序列号，保证每张合法来源的世博门票都是独一无二的。上海世博会每天约50万人的进场人数的纪录，维持如此多的人员有秩序且快速地入场参观，除了当地工作人员与志愿者用心工作之外，先进的RFID技术同样是功不可没。

RFID应用系统规划及基本要求

一般场馆的各种场所从总体上可划分为公共空间、展区、办公区，由于空间广阔、来往人员众多、各类物品种类数量多等特点，有许多场合、业务环节适合使用RFID技术。采用RFID技术并结合传感器技术、信息技术、计算机网络技术，实现对人员、物品的全程管理，这些信息通过网络和通信系统在不同的部门和领域之间，以及相关人员之间传输、交换和共享。通过信息采集和共享，实现场馆自动化、信息化管理，提高人员工作效率和服务质量，有效实现人员跟踪、定位，物品防盗，观众个性化服务，运用信息技术等现代高新技术，使展项、展品与观众互动，为观众营造在参与、互动、游戏中学习的情境，体现场馆的人文关怀，提高服务质量。

RFID技术的使用，不仅可降低物品、观众等的管理、服务难度，而且还可降低场馆工作人员工作强度、提高工作效率和服务质量、降低服务成本。如图1所示：

图1   RFID技术在场馆各区域的应用

公共空间：传感器监测：对公共区域进行温度、湿度、二氧化碳浓度等的数据采集和监测；观众消费：在公共区域内观众将可以利用RFID技术进行无现金支付活动（如就餐、购买纪念品、参加各种收费培训、动手实验等），所有信息都将被记录在RFID卡上，既方便又快捷；馆内导览系统：用RFID门票实现场馆导览的智能化、个性化。根据观众个人信息的录入情况智能规划参观路线，推荐热点展项。

展区：门票：RFID技术可与门票结合，提供个性化、防伪、可与展品互动的门票；门票可作为场馆会员的唯一凭证，个人信息通过互联网或现场柜员机自行录入；身份识别：观众领取RFID一卡通后，系统会记录观众的个人信息，用于对观众的识别；观众定位：借助RFID技术进行展区内的人员定位，准确、即时地了解观众位置；传感器监测：对展区进行温度、湿度、二氧化碳浓度等数据的采集和监测；作为展厅管理使用，部分信息通过大屏幕显示给观众；展区导览/讲解：展区内的展品配有读卡器，通过识别观众的RFID卡提供智能化和个性化的导览和讲解服务；根据观众个人信息的录入情况智能规划参观路线，推荐热点展项。观众手机号码与RFID门票绑定，当观众需要相应展项的短信讲解时，只需将门票靠近展项附近的读卡器(具有讲解标识)，系统立即将相应展项的解说词以短信的形式发送至观众的手机上；展项互动：观众通过RFID门票操作多媒体展项及多媒体讲解系统时，提供个性化服务，包括根据个人的兴趣爱好提供相应方面更为详细的多媒体资料。个人游记作为会员积分奖励的一种形式，利用RFID门票实现视频采集；特殊服务：残障或有特殊需求的观众领取有特定标识的RFID门票，场馆为其提供特殊服务：轮椅洗手间、老年人洗手间、残障人士休息区、无障碍导览系统、无障碍讲解系统等。

办公区：可以借助RFID技术实现门禁系统，对进入办公区人员进行有效管理。

RFID的应用规划

场馆RFID技术应用系统总体目标是多点快速非接触采集数据、实现数据交换、构建一个平台、应用多个典型类型和区域、建立系统标准与规范，有效实现馆区内人员、物品、环境监管，加强参观者体验，享受个性化服务，突出场馆人文关怀。

技术模型

场馆中RFID技术应用可根据其具体的使用情况分为四个层次，如图2所示：

图2   RFID技术在场馆馆中应用的技术模型

最高层为高级应用，根据特殊的需求，为专门的人员进行定制开发，包括人员定位、物品定位、应急指示、传感器监测、教育活动等；在高级应用之下，是基础应用，包括常见的一些应用，如门票系统、小额支付系统、智能导览系统、展品管理和身份识别等；数据处理层，在这一层，各种数据经过数据集成、处理，形成有用信息，送往后台各种应用系统；最底层是数据采集层，包括RFID卡的ID号信息采集、消费信息采集等，是上面各层应用的基础数据来源和基础。

RFID标签应用的结构（如图3）。

图3   RFID标签在场馆的应用结构

RFID技术应用的基本要求

总体要求成熟、可靠、方便和低成本（或可控/重复使用）。一般场馆具有教育、服务、支撑等主要业务功能，主要采用超高频RFID技术，可回收形式。系统需要设计与互动调度平台、观众服务系统、GIS系统等的应用接口。

RFID技术应用系统

RFID技术应用系统主要包括：基于RFID技术的观众服务系统、基于RFID技术的馆务管理系统，最终需要将各种RFID应用集成平台，包括数据交换平台和业务管理平台。

数据交换平台：所有业务系统的RFID信息由该平台进行采集与处理，对观众的个人信息、与标签信息进行整合，并对所有业务系统的RFID信息进行过滤、处理，为所有系统提供RFID信息的数据支持。

业务管理平台：该平台是整个系统的管理核心，可实现对系统运行模式配置、硬件管理、业务模块管理、工作人员管理等。

基于RFID的观众服务系统

该系统是实现观众信息与标签信息的绑定与整合。系统将提取的信息提交到数据交换平台，由数据交换平台统一处理，为各个业务系统提供支持。该系统采用注册智能终端提取观众的个性化信息，由观众主动输入；并预留观众网上注册接口。实现个人基本信息输入、个人参观偏好设定、家庭人员信息绑定、个性参观需求等相关信息的注册。

RFID电子门票子系统

RFID电子门票可以实现规范管理信息化、售检票信息化、查询监控实时化、展区流量统计、观众智能导览系统、展品交互智能化、教育形式多样化、结算汇总现代化等功能。

RFID电子门票应用具体包括门票的版式设计、制作和打印；团体、个人、学生等门票分类和定价设置；控制门票发售限制和场馆准入的设置；提供动态的数据查询、统计及打印功能；实时查询馆内人员流量和分布，在闭馆前及时掌握第一手数据，方便工作人员清场；数据报表或图形方式统计比较各子馆、各时间段人员流量，管理者可合理安排工作；数据报表或图形方式统计比较门票销售情况，管理者随时掌握经营情况；提供查询、统计比较的结果数据的打印和导出；自动触发展品，提供个性化参观服务；参与借助实体展项的教育活动等。票务系统要与场馆的财务系统等建立联结。

采用RFID电子标签，观众需要接近探测设备，可以进入系统授权的相关展区。

基于RFID教育活动的子系统

借助标签的无线感应识别能力，让观众在参观实体展项基础上，再参与到借助实体展项开发的教育活动当中，一方面使其参观带有任务性质，提高观众的参与热情，增强与展品的互动，丰富观众体验，加强展品的趣味性；另一方面，促使观众理解现代信息技术发展带来的学习上的变化，特别是促使观众理解互动，不仅有人与人的互动、人与物的互动，还能实现物与物的互动。

这种将参观或学习与展品再次整合而形成的教育活动，还可以将不在同一楼层或同一展区的展项联系在一起，观众获得新的体验和更深入的了解。

这种教育活动还可以借助活动的设计，如记录观众的得分等，激发他们的求知欲和争胜心，鼓励观众积极参与；同时这种教育活动的设计是实体展项的拓展，其所涵盖的知识丰富了该展项的内容，为观众提供了另外一种学习方式和更为丰富的学习内容，将学习、解决问题、实践或应用等紧密结合起来。实体展项、知识扩延、虚拟空间等联系在一起，实现了三者与观众之间的互动，有助于自我探索，也是自主学习的另外一种良好方式。

采用超高频RFID电子标签，侦测距离10CM，对观众的感知需要观众接近探测设备。根据观众在探测设备的登记，完成观众的组队，完成登陆管理，活动结果登记等。通过RFID的侦测识别，观众可以参与教育活动，遵循既定的教育活动规则。可以结合馆内触摸屏、手机或智能终端等设备进行实时信息交互。

基于RFID的智能导览和讲解子系统

依据观众在场馆的参观偏好的分析，可以为其提供智能导览和讲解系统服务。如根据观众的参观轨迹分析，有针对性地向其推荐可能感兴趣的展览、展项、科普图书、其它教育活动等。

通过RFID可以实现参观路线推荐、最近路径、展项快速定位、实时在地图上显示人流量等，同时利用移动终端或公共信息导览屏完成信息的交互。

根据用户不同的分类，提供针对性的展项讲解服务，讲解词的展现可以通过手机短信或者已有信息屏提供。

具体讲观众在到达场馆之前或在入馆之前可通过互联网、电话预约、信息采集装置等，在预约信息中先设定好一些自己个性化的信息和要求并获得一个标示自己唯一身份的编号。系统将这些个性化的需求以观众身份唯一编号相对应起来，储存在观众服务平台中。当观众到达场馆，领取入场的RFID卡的时候，根据观众提供的编号将观众平台中该观众的个性化信息写入一个RFID卡或与RFID卡绑定，并将此卡给予观众（拥有自己个性化信息的RFID卡）。当观众在某个展项或某个触摸屏前面的读取设备扫描自己的FRID卡时，读取设备将从卡中读出观众相关的个性化信息和需求，并通过本地的部署系统，完成观众个性化导览讲解服务。

特殊人群服务

专门为特殊人群设计的特殊的导览与讲解等服务系统，部分导览和讲解信息台可实现字体变大、色彩变艳、语音服务等；部分卫生间设置专为特殊人群服务的开启装置，普通人群不能进入。特殊人群持有专门的RFID标签，结合无障碍服务系统和特殊服务装置实现这一功能。

场馆护照

利用标签的身份识别、存储功能或网络支持，可以为公众颁发场馆护照（电子的），个人护照记录了观众出入场馆的时间，参观的影厅、展厅、展项、积分等信息。场馆护照记录的所有信息，公众都可以通过网站查询。各项会员活动或者奖励均与个人积分挂钩, 促使会员积极参与场馆的展览或活动。

儿童参观轨迹追踪

在场馆的相关区域设置读写器，可以实时检测到儿童。儿童的RFID卡与其父母的RFID卡捆绑，当父母需要了解儿童的行踪时，通过读入父母的RFID卡，系统会自动调出绑定的儿童的参观轨迹，以方便父母了解其子女情况。

基于RFID的馆务管理系统

密度监控与引导系统

 密度监控与引导系统是通过在出入口设置的RFID读取设备采集参观人员的信息，统计分析各展厅内的人员密度，结合行迹追溯与展项评估系统内的RFID读取设备得到的展项周围人员数量，统计分析展厅内的人员密度分布，根据实时的密度分布情况引导观众参观，将统计结果和引导信息以图、表等多种形式显示在系统界面以及公众服务的大屏幕上，并为导览系统提供人员密度信息数据支持。

借助超高频RFID电子门票，可以实时统计进入展馆的人数，对人数的统计只能涉及到比较大的区域范围内，其精确度与布设的读写器密度等相关。

面向开馆时的需要，在场馆各展厅及影厅处要设置读写器，掌握观众人数；同时在各层展厅内不同区域的门口设立相应的读写器，以实现对各个区域内观众的实时统计。

行迹追溯与展项评估系统

行迹追溯与展项评估系统采用RFID技术实时读取展项周围的观众标签，实现观众的行迹追溯分析，并以图、文形式显示。在得到此类信息的基础上，通过提取展项被关注人数与关注时间，结合观众的个人特征，分析评估观众对展项的喜爱程度，按照不同规则对展项进行评估。同时可以统计观众的密集程度，指导展览布局。

通过RFID标签的识别，可以计算观众参观场馆的总时间，跟踪观众参观的展品信息，包括观众参观起止时间点、参观时间等，通过这些数据可以进一步分析观众对展项的偏好、观众参观行为等内容，从而为未来开发观众感兴趣的展品、展览的布局设计等打下数据基础。

基于RFID的主题活动

为了增加活动的互动性吸引更多观众参与体验，可以利用RFID、传感器、无线通讯、视频压缩与传输、多媒体、中间件、移动数据库等技术来支撑活动的实现。

在进入游戏前所发放的RFID装备，是游戏过程观众唯一的身份标识，在游戏过程中记录观众相应的游戏信息；此外RFID也辅助完成一些展品的互动工作。无线网络负责整个游戏过程的通讯，无论是任务的下发、角色信息的记录、团队成员间的沟通都需要网络通讯的支持。传感器会在一些特定的场景下使用。应用RFID技术，通过展品、活动站点、PDA互动，引导参观。

现代社会信息与网络技术的发展，各种科技产品频出不穷，毫无疑问为场馆建设数字化、智能化创造了条件，但面对种种产品技术，选择合适方便易用而又能带来实质价值的应用才是最终的目标。

RFID技术的发展与成熟，为场馆的改革创造了条件，结合RFID无障碍、远距离自动识别的特性，将电子门票应用于场馆进入控制、观展个性化服务、区域人员密度监控、展项评估、观众行为分析，以及主题教育活动等服务，深度贯彻了场馆“实现观众可参与的互动性科普展览、教育活动是场馆的核心功能”这一建设标准。同时，RFID打造科学性、知识性、趣味性相结合的展览内容参与互动的形式，也是场馆对“科技”概念的最好诠释。

 参考文献

       [1]王颖. 对RFID在图书馆应用的思考[J]. 图书馆工作与研究, 2009,(02)

       [2]韩景灵.物联网中的RFID技术在电子商务中的应用研究.TP393,1672-6251(2013)12-0009-03

（作者单位：中国软件与技术服务股份有限公司）

《中国自动识别技术》 2015第3期（总第54期）