| 标题 | RFID技术下的大型景区分流导航系统研究 |
| 范文 | 李坤毅+陈炫宇+黄少婷 现阶段，人们对大型景区人工分流越来越关注，有学者通过测量旅客承载力来限制游园人数，并将无线射频识别技术（RFID）引入分流导航模型设计当中，以实现游客的分流，但并未能实现实时分流导航。本文通过对文献的分析，设想性地提出动态导航的概念，将RFID技术与电子门票结合，实现游客的定位同时统计景区内景点的游客数，并根据统计得到的信息通过手机应用程序等方式传递给游客，来引导游客的游园路线，从而解决大型景区内游客负荷不均的问题，提高景区内资源的利用率和游客的满意度 一、引言 随着我国经济水平不断提高，人民的生活水平也上升了一个层次，从原来的重视物质生活开始转变为重视精神文明上的享受。在这样的背景下，也推动了旅游业的兴旺。近些年来，我国的旅游业发展迅猛，各个景区的规模约不断扩大，为当地的经济发展做出了巨大贡献。但旅游人数的不断上涨也暴露出景点超载等问题，让游客在游览景区的过程中无法获得更好的价值体验。为了解决这个问题，景区中应该建立一套完善的景区分流导航系统来为游客服务，而RFID技术能够为这套系统提供技术上的支持。 现如今，旅游对于人们的生活来说十分普遍，但随着旅游人数的逐年增多，在游览景区的过程中常常会出现景区超载的问题，这给旅游的过程带来了很大的困难，为了解决这些困难，各个景区尝试建立分流导航的系统。但目前大多数景区内还是采取建立模型的方法，通过测量景点内的游客承载力来限制客流。但是这种方法并没有从根本上解决景区内符合不均的问题。在这样的背景下，各个景区尝试引入RFID技术来帮助实现景区分流导航。在景区景点人工分流研究领域，学者一般多采用建立模型的方法，测算出景点环境承载力来限制景区内客流，游客只能压缩时间来保证行程，并没有从根本上解决景区内负荷不均的问题。在承载力方面，学者们提出应根据承载力的现状应用具体的宏观、微观调控措施，包括政府扶持、经济手段、媒体措施和景区建设等。重点均在承载力研究和政府宏观调控、增加企业营销管理等调控措施方面，并没有提出动态优化路线。更近一步的，还有些学者关注游客容量的动态变化。刘少湃（2012）认为旅游环境容量不仅与游客数量相关还与游客活动行为模式相关。基于游客容量实时监控的基础，廖四顺（2008）提出采取预售票制度，并利用卫星定位和全球跟踪系统实现景区人数的实时监控和游客分流。类似的，付蓉等（2007）应用GPS等地理信息支持平台和RFID技术的电子门票系统来实现游客地理位置的确定和景区内游客容量的实时监控，但仅能做到人数的控制给出景区环境现状容量实时监控并不能给出动态优化路线设计。 在分流导航模型设计方面，冯刚等（2010）在对九寨沟的时空分流研究中，建立时空分流导航管理模型，为分流导航管理系统引入负熵，对游客进行时间和空间两个维度上的分流。王仁志（2012）基于对M/M/n排队理论的分析提出微观方面的人工分流的解决方案，并将RFID技术引入旅游景区的管理实现多目标线性规划方法重建景区游览路线。但当一个景区的总容纳量达到最大容纳量时，研究结果将不再适用。建立人工分流的导航系统并不多见。传统的导航系统主要为静态，依靠景区内在结构模式和空间形态、游客对景区的认识方式、导向标识系统等形成景区内引导系统实现静态导航。在这一方面，龙清清（2013.6）提出手机地图的服务模式，将计算机条码技术和现实景点相结合，游客在自助服务站或标志牌扫描后即得到动景区预录的相关信息，以实现游客自助式便捷导游的 目的。 虽然现阶段的分流导航模型设计已经能够实现游客的容纳量的实时监控，也能给出一些导航路线的设计，但不能够根据动态变化的数据给出动态变化的路线设计，因此本文从实际出发，将通过应用与技术的结合着力解决方面的问题，尝试引入RFID技术与相关领域现有研究成果，结合景区的现实情况设计出具有科学性与适用性的分流导航系统，以实现动态变化的路线设计。本文所研究的设计方案包括具体的设计系统研究与应用方面的整体流程设想，而设计系统方面则包括该系统电子门票信息管理、数据采集与传输、数据处理以及信息发布四个部分。本文现阶段的主要重点在于动态分流导航系统的系统框架构建和检测，力求为游客带来高质量的旅游体验。 二、分流导航系统基本原理 在景区中建立分流导航系统，就是要根据实际情况在景区内的出口和入口处安置一些RFID标签读写器，这些读写器需要通过数据天线和计算机相连接。如果有游客通过景点的出口和入口时，就需要携带有RFID标签的电子门票进入到感应区内，然后电子标签就会被激活，将信息数据通过天线传递出去，计算机系统就会自动计算出景区内的实际人数。计算完毕之后计算机会通过大屏幕、广播等形式将景区内的具体信息反馈给游客，有效减少了游客的排队时间。这种做法能够实现游客在景区当中的均衡分布，实现分流。为了更加直观地观察到分流效果。 三、系统的设计 该分流导航系统主要分为电子门票管理、数据采集传输、数据处理以及信息发布四个部分。 （一）电子门票管理 电子门票管理主要是通过电子门票的发放和回收来实现。就现如今的实际情况来看，游客在游览景区的过程中在排队中会耗费大量的时间，影响了整个旅游的效果。通过给游客发放电子门票，也能够在很大程度上方便游客买票。而电子门票的回收，可以在出口处设立一道闸口，游客在游览完毕之后只有将门票放入闸口才能离开景区。为了防止游客在进入景区后将电子门票丢失，建议电子门票实施实名制购买，这种做法即使出现了丢失的状况也能够方便游客找回。同时，景区还可以通过对丢失门票的游客收取一定费用的方法来降低门票的丢失率。不过在电子门票大规模使用的情况下，游客因保管不善丢失门票的现象不可避免。由于电子门票在游客进入园区时就已经与游客的身份信息相匹配，因此景区管理处可以通过输入游客的相关信息，根据最后一次读写器对丢失电子门票的感应数据，进行相对位置的定位，然后对门票进行查找，但是这一方法对门票定位结果的精确性决定于标签读写器的感应范围，感应范围越小，定位越准确，反之，则误差越大。因此，此方法只能作为辅助措施，景区的管理者还应该通过对丢失门票的游客收取一定的补偿费用的方式来降低电子门票的丢 失率。 （二）数据采集与传输 数据的采集和传输的成败直接决定了读写器的布置，在具体实时的过程中，根据景区类型的不同，会选择不同的布置方法。通常情况下，景区内各个景点中的门禁系统、酒店的出入口、主要的路口以及饮食中心等游客比较密集的区域是放置读写器的最优位置，能够很好地实现定位和服务的功能。同时，系统信息的采集方式也会随着区域的变化而改变，在具体的实施中需要因地制宜。比如说：需要对某一条道路上游客进行数据采集，假设这条道路的中间没有分叉口，只是路的一端或者两端与其他的道路相连，就可以在路的两端各放置一个RFID读写器，当游客进入路的一端时，读写器检测到游客的身份信息，经过一定时间后，如果同一读写器再次检测到该游客的电子门票，说明该游客从进入道路的一端离开了；若位于道路另一端的读写器检测到游客的电子门票，说明游客从路的另一端离开本区域并进入另外一个区域。而对于有分叉路口的道路，可以选择在分叉口及道路的另一端布置读写器 即可。 通过放置读写器的方法能够有效进行游客的数据采集，而数据传输则可以利用数据天线来完成。具体实现步骤如下： 首先，在景区内各景点的门禁设备上布置安装读写器，则可分为两种情况：第一，当景点只有一个出入口时，只需安装一个读写器，读写器在每位游客进入景点的时候，采集游客电子门票的身份信息，并且交由计算机系统存储进数据库中。当游客的电子门票第二次被读写器检测到时，计算机系统则认为游客离开景点；第二，当景区的景点有两个或者两个以上的出入口时，可以在每个出入口处的门禁上都设置一个RFID读写器，若景点内任意一个读写器对同一个标签发生两次反应，或其中任意两个读写器对同一个标签分别发生一次反应，即认为有一名游客离开了该景点。 其次，若在景点外区域布置读写器，我们则不妨将景区所有景点外的区域看成是若干个连续的互相联系的有机片区，它可以是景区内某一条道路，也可以是某一休闲集散广场等等。我们将景点内的游客信息采集的原理应用至景点外。 但系统的信息采集方式会因区域的不同而有所区别，需要因时因地所需而进行调整。例如，对于某一条道路上游客数据的采集：假设该道路的中间没有分叉口，只是路的一端或者两端与其他的道路相连，我们可以在路的两端各放置一个RFID读写器，当游客进入路的一端时，读写器检测到游客的身份信息，经过一定时间后，如果同一读写器再次检测到该游客的电子门票，说明该游客从进入道路的一端离开了；若位于道路另一端的读写器检测到游客的电子门票，说明游客从路的另一端离开本区域并进入另外一个区域对于广场区域游客数据的采集：假设该广场有若干个出入口，可在每个出入口都安置一个RFID读写器，当某一游客的电子门票被该广场某一出入口处的读写器检测到时，能够确认该游客进入了这一广场，在广场所有出入口处的读写器第二次感应到该游客的电子门票之前，则认为该游客一直逗留在这一广场中。 另外，对于一些没有明显出入口的道路或者广场片区，则可将其界定的范围扩展至出入口较为明确的地方，以该位置作为道路或者广场的“出入口处”，然后布置读写器，但是会降低此片区检测的准确度。 综上所述，采用该方案检测景点外的区域的游客信息会导致游客位置信息检测精确度降低，即只能得知游客位于景区的某一道路，或者是某一广场，但游客位于片区的哪一具体位置无法确定。对此，可以视片区的大小及数据精确性要求，在片区中相隔一定距离放置若干个读写器，以此获取游客更为精确的位置信息。 而数据的传输则相对简单，系统利用数据天线传输数据。 （三）数据处理系统 在数据采集完毕之后，就进入到了“数据处理”的部分。数据处理工作是要通过计算机来完成，计算机可以通过计算进入景区的人数-离开景点的人数来确定景点内的最终人数，然后分析出景点内的最大容纳量，给予游客一种最优的排队方式，比如：迂回排队法，来减少游客排队所耗费的时间，提供给游客最便捷的游览线路。 整个景区景点的读写器同时处于工作状态，并传回各景点所采集到数据后，计算机系统便可以根据每个景点的实时数据，将检测到的“进入景点的次数”减去检测到的“离开景点的次数”，即可得出某景点内当时游客的人数。对此，景区可以预先通过调查分析得出每个景点的适宜容纳量及最大容纳量，当某景点内的游客人数达到适宜容纳量的90%时，景区的管理处可以采取适当的措施，例如采取迂回排队的方式，使得排队队伍的行进速度看起来更快一些，通过该方式可以较为有效地降低游客心理的急躁程度。 当然，除了以上景区作为主动方根据处理后的数据采取措施以分散人流的方式以外，还可以作为辅助方为游客提供数据与建议路线，使得游客主动进行避开人流高度集中区域。具体的操作可以参考郑天翔（2012）中的方法：根据景点排队等候的人数、游客目前的所在位置与候选景点之间的距离、候选景点的游玩用时和候选景点每次服务的承载量等构造了一种基于最小代价策略的实时调度算法，分别计算出该游客在这些候选景点上需要等候的时间，最后从中选出当前等待时间最短的一个景点。据此，可以结合计算机程序的处理，可快捷地得到可视化的游览建议路线图。 （四）信息发布 计算机在对所传回的数据进行分析处理之后，能够形成有效的信息，再通过一定形式反馈给游客，为游客更好地游览提供有力的依据，这个过程就叫做信息发布。信息的发布主要是通过广播、电子屏幕以及手机app的形式来实现。 在这些形式中，广播是最为常见的一种形式，凭借其传播范围广的特点将有用的信息传播到游客当中。电子屏幕的形式是要在景点的入口或游客的排队区域设立电子大屏幕，计算机对RFID读写器所传输的数据进行处理之后，利用可视化动态图传输给游客。而手机app则是景区向游客推动手机信息，比如信息图表、路程建议等，方便游客选择适合自己的 路线。 1、广播 本系统主要是采用统一广播、分组广播和应急广播这几种方式来反馈信息。 当传回的数据显示景区中游客量趋于饱和时，可以采取统一广播，在景区各个片区都播放广播，提醒游客目前某一景点的人流较多，可选择游客较少的景点先进行游览，可一定程度上对游客起到分流的效果，但这一分流措施具有盲目的随机性，只能作为辅助措施。当传回的数据显示景区某一片区的游客人数接近饱和值时，可采用分组广播的方式重点对该片区的游客进行疏导广播，分散人流。当数据表明当前景区已处于负载状态时，可结合应急广播，对人流过于聚集的片区进行进一步的疏散。 2、电子屏幕 系统将可以挑选景区内部分重点或全部景点，对应在景点的出入口处或者是游客的排队等候处设置电子屏幕，在对RFID读写器传回的实时数据进行加工处理后，以可视化的动态信息图显示当前景区各个景点的游客密集程度。 3、手机APP信息推送 手机APP信息推送不同于前文所介绍的广播、电子屏幕两种被动式的信息发布方式，除了作为应急措施使用时，它大多数情况下是游客自身具有获知游览信息的动机时，通过手机软件发送需求指令，景区的计算机系统作为手机软件后台处理器，将会自动根据RFID技术得到的游客当前位置，再结合景区其他游客的位置，经过数据处理系统的分析加工后，得到该游客到达与其距离较近的景点所需要的时间、相邻的若干个景点游客的密集程度和短程的游览路线建议，以信息图表的形式通过手机软件发送给游客，游客可根据该信息自行确定接下来的游览路线。所以，其实际上是游客主动式地获取信息，因此其信息的有效性将大大高于前两种信息反馈方式。相对而言，广播、电子屏幕由于具有不可移动性，游客只能到达某一固定地点后才能接收到景区的相关信息，而且其发送的信息并不一定是游客所需要的。 四、结语 本文基于RFID的技术及相关应用，创新性地为具有短期饱和或超载等问题的景区设计出对人流量进行动态监测，进而为游客提供动态导航，最后实现游客分流，提高景区内资源利用效率和游客体验质量的系统。在景区的分流导航中应用RFID技术，能够创新性地为景区解决人数饱和和超载等问题，有效实现游客分流。应用RFID技术，主要是建立起电子门票管理、数据采集与传输、数据处理和信息发布的整合系统，对景区内的游客进行科学性分析，对景区资源进行合理配置，提高了游客的游览满意度。 （作者单位：暨南大学深圳旅游学院） 路线。 1、广播 本系统主要是采用统一广播、分组广播和应急广播这几种方式来反馈信息。 当传回的数据显示景区中游客量趋于饱和时，可以采取统一广播，在景区各个片区都播放广播，提醒游客目前某一景点的人流较多，可选择游客较少的景点先进行游览，可一定程度上对游客起到分流的效果，但这一分流措施具有盲目的随机性，只能作为辅助措施。当传回的数据显示景区某一片区的游客人数接近饱和值时，可采用分组广播的方式重点对该片区的游客进行疏导广播，分散人流。当数据表明当前景区已处于负载状态时，可结合应急广播，对人流过于聚集的片区进行进一步的疏散。 2、电子屏幕 系统将可以挑选景区内部分重点或全部景点，对应在景点的出入口处或者是游客的排队等候处设置电子屏幕，在对RFID读写器传回的实时数据进行加工处理后，以可视化的动态信息图显示当前景区各个景点的游客密集程度。 3、手机APP信息推送 手机APP信息推送不同于前文所介绍的广播、电子屏幕两种被动式的信息发布方式，除了作为应急措施使用时，它大多数情况下是游客自身具有获知游览信息的动机时，通过手机软件发送需求指令，景区的计算机系统作为手机软件后台处理器，将会自动根据RFID技术得到的游客当前位置，再结合景区其他游客的位置，经过数据处理系统的分析加工后，得到该游客到达与其距离较近的景点所需要的时间、相邻的若干个景点游客的密集程度和短程的游览路线建议，以信息图表的形式通过手机软件发送给游客，游客可根据该信息自行确定接下来的游览路线。所以，其实际上是游客主动式地获取信息，因此其信息的有效性将大大高于前两种信息反馈方式。相对而言，广播、电子屏幕由于具有不可移动性，游客只能到达某一固定地点后才能接收到景区的相关信息，而且其发送的信息并不一定是游客所需要的。 四、结语 本文基于RFID的技术及相关应用，创新性地为具有短期饱和或超载等问题的景区设计出对人流量进行动态监测，进而为游客提供动态导航，最后实现游客分流，提高景区内资源利用效率和游客体验质量的系统。在景区的分流导航中应用RFID技术，能够创新性地为景区解决人数饱和和超载等问题，有效实现游客分流。应用RFID技术，主要是建立起电子门票管理、数据采集与传输、数据处理和信息发布的整合系统，对景区内的游客进行科学性分析，对景区资源进行合理配置，提高了游客的游览满意度。 （作者单位：暨南大学深圳旅游学院） 路线。 1、广播 本系统主要是采用统一广播、分组广播和应急广播这几种方式来反馈信息。 当传回的数据显示景区中游客量趋于饱和时，可以采取统一广播，在景区各个片区都播放广播，提醒游客目前某一景点的人流较多，可选择游客较少的景点先进行游览，可一定程度上对游客起到分流的效果，但这一分流措施具有盲目的随机性，只能作为辅助措施。当传回的数据显示景区某一片区的游客人数接近饱和值时，可采用分组广播的方式重点对该片区的游客进行疏导广播，分散人流。当数据表明当前景区已处于负载状态时，可结合应急广播，对人流过于聚集的片区进行进一步的疏散。 2、电子屏幕 系统将可以挑选景区内部分重点或全部景点，对应在景点的出入口处或者是游客的排队等候处设置电子屏幕，在对RFID读写器传回的实时数据进行加工处理后，以可视化的动态信息图显示当前景区各个景点的游客密集程度。 3、手机APP信息推送 手机APP信息推送不同于前文所介绍的广播、电子屏幕两种被动式的信息发布方式，除了作为应急措施使用时，它大多数情况下是游客自身具有获知游览信息的动机时，通过手机软件发送需求指令，景区的计算机系统作为手机软件后台处理器，将会自动根据RFID技术得到的游客当前位置，再结合景区其他游客的位置，经过数据处理系统的分析加工后，得到该游客到达与其距离较近的景点所需要的时间、相邻的若干个景点游客的密集程度和短程的游览路线建议，以信息图表的形式通过手机软件发送给游客，游客可根据该信息自行确定接下来的游览路线。所以，其实际上是游客主动式地获取信息，因此其信息的有效性将大大高于前两种信息反馈方式。相对而言，广播、电子屏幕由于具有不可移动性，游客只能到达某一固定地点后才能接收到景区的相关信息，而且其发送的信息并不一定是游客所需要的。 四、结语 本文基于RFID的技术及相关应用，创新性地为具有短期饱和或超载等问题的景区设计出对人流量进行动态监测，进而为游客提供动态导航，最后实现游客分流，提高景区内资源利用效率和游客体验质量的系统。在景区的分流导航中应用RFID技术，能够创新性地为景区解决人数饱和和超载等问题，有效实现游客分流。应用RFID技术，主要是建立起电子门票管理、数据采集与传输、数据处理和信息发布的整合系统，对景区内的游客进行科学性分析，对景区资源进行合理配置，提高了游客的游览满意度。 （作者单位：暨南大学深圳旅游学院） |
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