引言
游乐场是人们工作之余休闲娱乐的场所。在游乐场中人们可以放松身心，无拘无束的游玩以解除日常工作中的疲惫，这样才能体现出生活的情趣。然而事实并非如此，一般而言游客进行一次郊游通常需要经历以下几个步骤：1、购买入场门票，2、排队进入游乐场，3、工作人员验票，4、排队游玩娱乐项目，5、离开游乐场。其中比较浪费时间的是第二步排队进入游乐场和第四步排队游玩特别受欢迎的娱乐项目。
现阶段我国大部分游乐场门票是采用纸质的，因而容易被伪造。当游客排队进入游乐场时，工作人员需要仔细辨认门票真伪以确定是否为合法游客，采用人工验票的方式有时也难免出现失误，特别是当游客较为拥挤的时候这种情况更为严重，这样不仅浪费大量人力，而且浪费购买正当门票游客的游玩时间，同时采用传统的这种纸质门票方式，由于工作人员的失误有可能检测不到非法门票。而排队等候游玩一些特别受欢迎的娱乐项目也是一件比较浪费时间的事情，更为严重的是在一些法定的节假日（如：五一、十一等），游客为了体验自己喜欢的娱乐项目需要排队等候1 个小时，甚至更长的时间，一个娱乐项目通常只有短短的十几分钟，因此浪费了游客大部分游玩时间，这使得一些游客望而却步。游客进入游乐场游玩一段时间之后，在场区内购买物品（如：水果、饮料或场区特制的纪念品等）是经常发生的事情。为了购买这些实用品，游客需要时刻准备零用钱，给游客带来不必要的麻烦。基于以上存在的种种问题，本文提出在现代游乐场中，使用无线射频识别技术代替传统纸质门票的方法解决以上遇到的问题。
无线射频识别[1](Radio Frequency Identification，RFID )是一种自动识别技术，通过无线射频方式进行非接触式双向数据通信，对目标加以识别并获取相关数据。由于在射频识别技术中采用的是电子标签，其具有存储容量大、抗干扰能力强、便于携带、安全性高，可工作于各种恶劣的环境等优点，在供应链管理、物流管理、医疗卫生、零售业管理和交通等诸多行业得到广泛应用。
射频识别技术在我国还处于初级发展阶段，特别是在游乐场行业，几乎还是一片空白。因此，将射频识别技术应用于游乐场行业有很大的发展空间，有巨大的市场潜力。在国外，射频识别技术在游乐场行业的发展已经相当成熟，如：Sn? Mountain 游乐园现已成功应用RFID 技术标识工作人员、识别游客和标识可出租滑雪器械与用具，并可以使用塑料制RFID 智能腕带购买物品、服务和乘坐滑雪电缆车，另外，日本已有多家主题乐园使用RFID技术，主要在门禁管理、游乐场游客管理等多个方面、例如自动管理每项游乐设施的搭乘人数、用于云霄飞车的高速影像记录服务和儿童预先登录系统等；受到日本爱知博览会的启发，我国宝岛台湾，RFID 应用于娱乐游戏领域也有了新进展。近期刚刚在台北市开幕的神奇宝贝乐园，就将RFID 技术用于“狩猎”游戏，通过一个内置RFID 标签的球状设备，游戏者们可以籍此体验狩猎神奇宝贝的刺激感觉；马来西亚双威游乐园[2]应用RFID 腕带管理游客和消费，使到此游乐园游览的游客使用RFID 腕带，而不是现金，进入公园的景点并为产品和服务消费进行支付。
本文以大连最著名的旅游景点——发现王国游乐园为例，介绍无线射频识别技术在游乐场中的具体应用。
1 无线射频识别技术的基本原理
无线射频识别技术由电子标签、识读器、中间件以及后台应用系统四部分组成，如图1所示[3]。电子标签一般由标签天线和标签专用芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码（EPCElectronic Product Code[7]），并附着在待检测的物体上，当标签接收到识读器发射的信号后，即被唤醒，然后根据识读器发射的指令完成相应的动作，并将响应数据发送给识读器，识读器在接收到标签数据后，首先进行简单处理，然后敬爱能够有用数据通过网络传递给后台中间件系统再进行相关数据的处理，最后中间件系统把这些处理之后的数据再一次的通过网络传递给最上层的应用系统，上层应用系统根据其所获得的数据执行相应的动作，如：向用户提供一些提示信息或者是其它的与用户相关的服务信息。
目前 RFID 系统已经[4]成功应用于公交、金融等众多领域[3]，但在游乐场行业的应用，在国内并不常见，在游乐场中，由于出入人员较多，采用传统的管理模式不利于场区对游客进行集中化管理以及个性化的服务，射频识别技术可以有效地解决在游乐园中遇到的这些难题，并且可以节省大量的人力、物力、财力，实现智能化的管理模式，可以使游客充分享受旅游带来的愉悦，以此提高游乐场场区的服务质量，吸引更多的游客，获取更多的经济效益。
图 1 射频识别系统的整体架构
本节通过具体实例介绍无线射频识别技术在游乐场中的应用过程，并详细分析使用射频识别技术之后给游乐场带来的变化。
2.1 利用射频卡对游客身份的识别和支付消费
当游客从入口处进入游乐场场区内时，如果入口处安装的识读器正确读取到游客所携带的门票（内含电子标签），闸门会自动打开，与此同时后台管理系统将向此游客手机中发送一条欢迎信息，如：“发现王国真诚地欢迎您的到来，祝您旅游愉快。”，否则闸门关闭，禁止游客进入场区。由于使用电子标签的门票不易损坏，因此可以设置不同类别的卡（如：学生卡、双人卡、成人卡、儿童卡、月卡、年卡等），进入场区内的所有游客需要使用电子门票，方便系统的服务。由于电子标签具有读写属性，因此可以向门票内自由冲值，其不仅可以支付门票，而且可以在场区内进行消费，因此就避免了游客时刻都要携带钱包的不便，此系统的投入使用将减少游乐园内销售商手头上为了找零准备的现金数量，同时也给游客带来很多方便。
2.2 解决身高或年龄不足儿童或其它身体不适游客预警系统
在游乐场中，游客为了游玩的更开心愉快经常会尝试一些高危或过于激烈的项目，而这些项目通常会对游客的身体素质有特殊的要求，如：“疯狂眼镜蛇”、“跳楼机”、“蹦极”“水上大冲浪”等项目，而参与这些项目对游客的年龄和身体素质有着极严格的要求限制，否则会发生意外事故，禁止一些特殊人群参与，如：孕妇、老人、恐高症患者等。因此，游客在参与这些娱乐项目之前，安装在娱乐项目入口处的识读器通过发射的射频信号读取游客所携带的门票信息，然后把读取到的游客信息通过网络传送到后台服务器系统，通过后台服务器系统判断该游客是否适宜参与游玩此娱乐项目。如果该游客不满足参与此项目的条件，将给出相应的警告信息。
2.3 防盗功能
安全问题[5]是我们无时无刻不关注的一个问题。因此对于游乐场门票的丢失问题也不例外。由于各种各样的原因，我们预先订购的游览门票，有可能中途丢失或被他人冒名盗用，这是经常发生的事情。传统的纸质门票绝大部分采用的是无记名门票，一旦丢失，其损失将永远无法找回。而采用内嵌的电子标签门票，将有效避免此类情况的发生。假如游客不小心把门票丢失。由于游客购买门票时，后台系统将记录游客购买的门票编号和游客的手机号码，并将二者绑定。一旦游客丢失自己的门票，可以通过两种分析向系统挂失，一种方式是游客通过短信的方式向后台管理系统发送挂失信息；另一种方式是如果游客不幸，自己的手机丢失了，游客可以向门票系统管理员报失。门票管理员可以替游客补票或退票，从而挽回游客不必要的经济损失。
2.4 利用射频卡排队预约或向游客推荐最受欢迎的娱乐项目
由于在游乐场内娱乐项目是可以任意参加，因此就难免出现一些娱乐项目比较拥挤，参与的人数较多。以大连发现王国为例，其中一些比较吸引人的娱乐项目（如：疯狂眼镜蛇、水上大冲浪、沙漠风暴、悬挂式过山车、飞龙在天、食人草、飞行扫把等），这些娱乐项目极受游客欢迎，因此参与的人数较多。如果想体验参加这些娱乐项目，通常需要排很长的队伍，少则等上半个小时，多则高达两个小时之久，而如果运气不佳遇到设备检修的情况，那就需要等的时间更久了，这无形中浪费了游客大量宝贵的游览时间。利用无线射频识别技术可以有效地解决这些问题，使游客更合理地安排自己的游览行程，节省大量的宝贵时间，使游客充分享受旅游带来的愉悦，而不是把大部分的时间浪费在排队上。使用射频识别技术解决此类问题的方法是，在每一个旅游项目的闸门处需要安装射频卡识读器，每当游客希望参加娱乐项目时，游客只需靠近闸门口的识读器，待识读器正确读取游客所携带的电子门票时，后台应用系统会根据当前预约人数以及游玩此项目一次所花费的时间，以计算出游客需要等待的时间，并把所需等待的时间以手机短信的方法发送到游客的手机中，并且如果时间接近时，如：距游客游玩还有10 分钟，后台系统通过短信的方式提醒游客，同时可以发送游玩此娱乐项目的一些相关信息，如：注意事项，相关事宜的说明(如：乘坐疯狂眼镜蛇、悬挂式过山车等项目时，必须把身上所携带的容易掉落的物品放到指定的位置)。另外，当游客预约完成之后还可以向游客推荐一些游玩人数不多的娱乐项目，如：零度空间、安妮音乐吧、田园辛巴罗，林鼠之家等一些休闲类的活动。
2.5 定时向园内游客发送服务信息
游客在园区内游玩时，非常希望得到一些相关的服务信息，供参考使用。此时可以根据通过门禁入口处识别的门票，在适宜的时间向游客发送相关的活动信息，如：“今天晚上7：30 分将在‘热情沙漠’举办特技表演，欢迎大家届时观看“，而接近进餐的时间时，可以发送这样的信息，如：“‘铁胃汉堡’已经为你们准备好了羊肉串、鱿鱼串、烤肠等，欢迎大家品尝”等一些服务信息。
2.6 租赁设备
通常情况下，游乐场为了方便游客游览需要提供游览车等游览设备。传统方式是使用押金的方式租赁这些旅游设备，而使用无线射频识别技术可以为广大游客提供一卡通式的服务。在大连发现王国游乐场内，场区内提供个人使用的游览观光车以及游玩式水枪，如果游客需要使用这些游览设备时，游客只需携带自己的门票到设备供应处领取相应的设备即可，而不用使用押金。当游客领取所需要的游览设备之后，系统记录游览车或水枪的ID 号以及租用此相应设备的游客所携带的电子门票ID 号，以方便管理人员对游览设备进行有效地日常管理和维护，并且保证设备及时归还。系统完成这些操作后，游客便可以租用所需要的游览设备，此功能非常实用方便。
2.7 寻找同伴
每一位父母都非常担心在拥挤的公共场所与自己的孩子走散，或同一个旅游团的游客有可能由于兴趣爱好的不同，而临时分开去游玩不同的娱乐项目。利用RFID 技术可以追踪每一位游客的方位，减少父母的顾虑，能够快速寻找到自己走散的孩子，让孩子走失所造成的风险降到最低，即使孩子走散也可以在最短的时间联系到其家长，让担心的家长能用最快的速度和他们的小孩团聚。其使用方法是，在游乐场的各个区域安装电子门票识读器以及视频检测仪。每当有游客需要查询相关人员的具体位置时，系统管理员启动射频识读器读取其覆盖范围内的门票，无论游客处于何种位置，只要不离开其所在的游乐场，游客都可以通过服务台随时了解所查询人员的具体位置信息。
2.8 自动制作旅游 BLOG
个人日志（BLOG）是现代社会比较流行的社交手段，也是个人对生活的记录。在游乐场中使用无线射频识别技术可以方便的帮助游客建立自己的游览BLOG。具体操作流程为：当游客从出口处离开游乐场时，如果出口处的识读器正确识别到游客所携带的电子门票，闸门将会自动打开，与此同时后台系统将向游客手机发送个人的完整游历过程——自己的游览BLOG 以及一些其它的相关信息，如：欢迎下次再来，祝您旅游愉快等信息，使用这些信息，游客就可以和其它的游客分享他们的游览路线，与亲朋好友分享自己的旅游成果，并可以把这些内容推荐给其它人，游乐场管理系统也可以把一些比较经典的游览路线图提供给其它游客，以供参阅使用。
2.9 系统使用流程图
以上章节中具体介绍了无线射频识别技术在游乐场中的具体使用方法，本小节将以流程图的方式展示整个系统的处理过程，如图2 所示，其中包括游客的订票、游客相关资料的录入以及游客在游览过程中遇到问题的解决方案。
图2 游客使用RFID 系统流程图
本模拟系统使用Java[6]语言实现，由于Java 语言具有其它语言无法比拟的跨平台性以及当今绝大部分手机短信服务平台通常只提供相应的Java 开发端口，因此选用Java 语言作为主体开发语言，并结合当前主流的免费数据库管理系统Mysql 搭建系统的整体架构。通过使用Java 编程语言以及移动通信提供的手机平台串口通信包comm. jar 与硬件环境通信。.本系统主要包括管理员登录、系统初始化、识读器管理、电子标签管理、游客日志管理等主要功能模块，配合使用后台数据库完成所有功能模块的功能。图3 表示软件的整个框架图。
图 3:软件系统架构图
本文以大连发现王国游乐场为例，结合国内外研究现状提供一种基于无线射频识别技术的现代化游乐场解决方案，能够很好地解决传统管理模式下，游客遇到的种种问题。游客可以利用已经绑定的手机，挂失自己的门票，利用所携带的电子门票租赁商店中的RFID 游览车等设备，并可以预约自己喜爱游览的项目，而且后台管理系统可以根据当前预约排队状况，为游客提供一些有价格的信息服务。另外，还可以向门票的电子标签中充值，以支付门票、购物或其它消费的费用。总之，使用无线射频识别技术可以大大改善现代游乐场的服务环境，实时了解游客的具体位置，了解游客使用游览车或其它设备的状况，以便更有效地对旅游设备进行管理。通过RFID 系统的实施可以免去排队游玩娱乐项目的时间，而储值功能则可以刺激游客入园消费，从而达到提升顾客服务品质，增加游客回流量，获得更好的经济效益，使游乐场方和游客达到双赢。
基金项目：国家自然科学基金（60775028）；大连市科技局重大项目(2007A14GX042)
作者简介：孙向伟（1984-），男，硕士研究生，主要研究方向：无线射频识别技术、基于RFID 的复合事件处理技术. E-mail: frankfif@gmail.com
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