隨著旅游業成為當今世界最具有發展活力和潛力的產業，RFID與旅游業的集成和結合是大勢所趨。RFID智能景區系統將RFID應用到門票中，杜絕了偽造門票，提高了閘口檢票速率;并結合流量監控和游客行跡追蹤，實現了景區內游客的自助導游服務。采用基于Web的B/S模式結合Web ServICe，SSL、動態緩存、負載均衡、集群和ActiveX控件技術，使得系統擴展性好、安全性能高;用戶使用方便、操作靈活，可大大提高景區管理的工作效率。
隨著世界經濟的發展和人們生活水平的提高，旅游已經成為人們休閑度假的主要選擇方式之一，旅游業成為當今世界最具發展活力和潛力的產業。旅游行業的繁榮發展和游客日益劇增既給旅游景區帶來了巨大的機遇，但也帶來了更大的挑戰：例如如何杜絕因大量的偽造門票而造成的巨大經濟損失;如何提高入口檢票速率;如何實時監控各個景點游客流量密度，確保景區游客量不給景區帶來破壞性影響。
本文提出的RFID智能景區系統采用先進的RFID技術、網絡技術、通信技術，是一個全方位、多層次、立體化及高效率的旅游信息管理系統，其管理方便快捷，也將整個景區實現了售票電腦化、驗票自動化、數據網絡化、管理信息化。其中RFID標簽門票具有以下技術特點：
(1)根據一定的規則向每張電子門票寫入數據，他人不可仿效，由驗票系統加上人臉識別模塊自動識別門票，這樣就杜絕了因假票和人為因素而造成旅游景區門票收入的流失;
(2)RFID超高頻技術讀取速度快，能大大提高入口檢票速率;
(3)對旅游景區的餐飲、酒店、商場進行了全面的信息化管理，給游客提供全方面的旅游信息，并且游客可在景區的用戶終端機上刷自己的門票，查詢自己在景區游覽的行跡及各個景點當前人流量密度;并自動給出游客提供最佳旅游路線;實現游客自助導游服務;
(4)在旅游景區的各個景點部署一系列的讀寫器，實時追蹤游客，通過算法來解決景區游客量實時監控的問題，并按一定的時間間隔對各景區的游客量進行存儲，通過查詢、統計和分析，為景區的管理決策人員和相關職能管理部門進行景區規劃和日常管理工作提供數據依據。
1 RFID技術
RFID(Radio Frequency Identification)技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸式信息傳遞并通過所傳遞的信息達到自動識別的技術。 20世紀90年代以來，RFID技術迅速發展，因其具有數據存儲量大、穿透力強、讀寫距離遠、讀取速率快、使用壽命長、環境適應性好等特點，已被廣泛應用于身份識別、物流管理、物品追蹤、防偽、交通、動物管理等諸多領域。
一個完整的RFID系統主要由限量的后臺計算機、若干讀寫器、閱讀器及電子標簽組成。其中電子標簽是物品識別的載體，每個標簽具有惟一的電子編碼，其內部存放著物品的相關信息;讀寫器和閱讀器是系統的中間設備，它們通過射頻信息同電子標簽進行近距離通信，從而識別標簽指代的物品信息，通過接口把信息匯總給后臺計算機。讀寫器和閱讀器的區別在于，讀寫器可以對標簽進行讀寫操作，而閱讀器只能讀取標簽內部存放的信息;后臺計算機分析從中間設備傳來的信息，負責管理整個標簽系統的正常工作。
RFID系統的硬件組成包括電子標簽和電子標簽讀寫器兩部分。讀寫器通過射頻信息同電子標簽進行通信，系統通過讀寫器給電子標簽發送指令，并通過讀寫器分析電子標簽返回的有關信息;電子標簽是應答器，用來響應讀寫器的指令，并報告處理結果。
電子標簽由標簽天線和標簽芯片組成，標簽天線是讀寫器和標簽芯片之間進行信號和能量傳遞的終結。標簽芯片則根據讀寫器的指令，做出相應的操作和響應。
2 系統概述
整個RFID智能景區系統采用先進的RFID技術、網絡技術、通信技術，平均故障發生率低，可以保證驗票環節的安全性、及時性及穩定性，另外高性能及高容錯的系統服務器，可以確保服務器的高穩定性、安全性及網絡傳輸速度，從而實現了系統的實時傳輸，保證了信息的及時性。。
在系統中主要采用B/S模式進行設計，即瀏覽器/服務器模式，選擇J2EE分布式技術體系作為整個系統的應用集成平臺，J2EE分布式體系是一種技術先進、功能完備、穩定可靠、安全快速的企業級計算平臺，通過J2EE分布式可以快速構建分布、可擴展、可移植、安全可靠的服務器端配置。
3 軟件體系結構設計
整個系統為六層結構，即表現層、工作流層、事務服務層、基礎服務層、數據訪問層、數據存儲層。各層之間只與下一層相關，各層之間邏輯獨立，是松耦合的關系。軟件體系架構圖如圖2所示。
(1)數據庫存儲層。由于所有的壓力最終都會反映到數據庫層，所以對數據庫做了一個整體的規劃，按照業務、區域等特性對數據庫進行配置，考慮了分庫、分區、分表等策略，確保數據庫能正常的數據服務。
(2)數據訪問層。數據庫訪問層將負責數據的持久與查詢工作，系統設計時考慮高度訪問數據庫為優先的原則來設計。本系統使用了自己的輕量級持久層框架來操作數據庫，它將減少了很多中間過程，直接經過數據庫連接池訪問數據庫。以達到高度訪問數據庫的目的。
(3)基礎服務層。基礎服務層提供服務緩存機制;在并發時，請求會對業務層的產生較大的沖擊力，為了減輕業務層的負擔，系統設計時考慮了使用緩存。緩存就是把內存或硬盤分配一定的空間來臨時儲存一些數據，這里的緩存主要是用來臨時的存放從DAO層包裝起來的一些數據，它生命的位置在Web服務器端的ServICe層前面，在一定條件下(生命周期內)，客戶端再次發來的請求將不再對業務層造成沖擊力。它將削弱來自前端對后層的訪問壓力。以提高系統的整體性能，增強處理并發能力。
基礎服務層也提供安全服務策略。安全策略包括兩個主要操作，第一個被稱為“認證”，是為用戶建立一個他所聲明的主體。主體一般是指用戶，設備或可以在系統中執行動作的其他系統。“授權”指的是一個用戶能否在你的應用中執行某個操作，在到達授權判斷之前，身份的主體已經由身份驗證過程建立了。本平臺對關鍵數據使用SSL加密技術。SSL運行在TCP/IP層之上、應用層之下，為應用程序提供加密數據通道，它采用了RC4、MD5以及RSA等加密算法，使用40位的密鑰，適用于商業信息的加密。HTTPS實際上就是HTTP over SSL，它使用默認端口443，而不是像HTTP那樣使用端口80和TCP/IP進行通信。HTTPS協議使用SSL在發送方把原始數據進行加密，然后在接受方進行解密，加密和解密需要發送方和接受方通過交換共知的密鑰來實現，因此，所傳送的數據不容易被網絡黑客截獲和解密。
(4)事務服務層。事務服務層提供系統特定的事務處理接口，事務是平臺數據和業務規則。在MVC的部件中，模型擁有最多的處理任務，被模型返回的數據是中立的，就是說模型與數據格式無關，這樣一個模型能為多個視圖提供數據。以實現業務模型重復使用。主要以Service形式存在)，實現業務后，則Spring容器來管理，并在整個生命周期內高效果的重復使用。事務服務層提供對外統一接口：平臺作為整個平臺的數據中心、業務中心。由于本平臺與外部諸多子平臺、硬件設備等有著密切的交互關系。為了外界與本平臺更好的交互，本平臺將提供方便與外部子系統、硬件設備等的交互的以Web Service形式存在的統一標準接口。
(5)工作流層。工作流層主要是在一個工作群組中，為了達成某一個共同目的而需要多人協力以循序或平行工作的形式來共同完成的任務;它負責將有關業務活動依時序或邏輯關系相互連接構成業務流程。在業務開展過程中，文檔、信息或任務，依據組織規范在參與者之間傳遞、處理或執行。總體業務流程中，實現了基于計算機輔助處理而達到自動化的全部或部分。也就是說，工作流層是在計算機輔助下全部或部分自動執行的工作過程，該過程可運行于異質、分布的運行環境中，供多人協同工作。
包含如下3大功能模塊：建立時功能、運行時控制功能、同用戶及應用程序的交互功能。
建立時功能 主要目標是通過某種分析、建模及系統定義手段將現實世界的業務過程轉化成某種能夠被計算機處理的形式化表示(過程定義)。過程定義中一般都包含有對業務過程中的各個活動步驟的描述、同這些活動相關的各種計算機或人工操作、以及在各活動之間進行切換的各種控制規則。
運行時實例控制功能 主要進行在某個計算環境中工作流過程的管理及各活動步驟之間的狀態轉換。運行時控制系統將解釋過程定義，完成過程的可操作實例的創建及控制，調度過程中各活動步驟，為所涉及到的用戶生成待其處理的任務，并在合適的時機調用有關的應用程序資源等等。
運行時同用戶及應用的交互功能 主要完成對工作流實例執行過程中各種活動的處理。在過程實例的執行過程中，需要用戶通過某種應用程序來完成過程定義所要求完成的處理或操作。
(6)表現層。表示層用戶界面(User Interface，UI)，也稱人機界面，是指用戶和某些系統進行交互方法的集合，這些系統不單單指電腦程序，還包括某種特定的機器，設備，復雜的工具等。控制層接受用戶的輸入并調用模型和視圖去完成用戶的需求。所以當單擊Web頁面中的超鏈接和發送HTML表單時，控制器本身不輸出任何東西和做任何處理。它只是接收請求并決定調用哪個模型構件去處理請求，然后確定用哪個視圖來顯示模型處理返回的數據。為了減輕網絡流量、增強用戶體驗感，表現層采用了相應的壓縮技術。主要是兩方面，一是打包部署時，對需要下載行客戶端的Javascript文件、CSS文件、Html代碼等進行壓縮。二是，部署到Web 容易后采用GZlP壓縮傳輸技術。
4 系統功能實現
此系統是一個多層分布式的軟件體系結構。其設計思路主要是：基于J2EE平臺，客戶端和應用服務器、應用服務器和數據庫服務器之間的通信以及異構之間的數據交換等通過應用業務邏輯層和數據訪問層的數據訪問類實現的。
用戶層：是RFID旅游景區信息系統與系統使用者之問的聯系層。
(1)景區內工作人員可以通過瀏覽器進入系統的業務部分進行工作，如完成系統配置、統計查詢等;(2)游客通過RFID讀卡器和閘機完成驗票和蹤跡記錄功能;(3)游客還可通過自助終端機和PDA設備完成景區路線推薦、個人蹤跡查詢等功能。
應用層是RFID旅游景區信息系統軟件架構的中間層，是應用軟件業務功能實現和業務邏輯處理集中的部分。采用J2EE平臺技術，解耦、內聚、性能、伸縮、擴展、靈活、可靠、安全是應用層設計的原則。它主要包括四個子系統：信息管理平臺、票務管理系統、流量控制系統、短信息平臺。服務層是RFID 旅游景區信息軟件架構的底層，主要包括Web服務、接口服務、數據服務、通信服務，為RFID智能景區系統的應用層提供服務。
5 結語
RFID智能景區系統是基于RFID的旅游景區應用解決方案采用先進的RFID技術結合數據庫技術、定位技術、通信和信息技術等諸多高科技技術，能有效地解決各大旅游景區的票務和信息管理中的傳統問題，RFID技術應用于旅游景區的綜合服務與管理，具有多方面的戰略性積極影響。
(1)創新門票管理模式，實現參觀行為可追溯。建立完整的機遇RFID技術的電子門票管理系統，創新門票管理模式，實現計算機制票/售票、檢票 /查票、票務管理、數據采集及結算、數據匯總統計、信息分析、查詢、報表等整個流程的業務管理智能化，形成行業RFID技術應用標準與規范。
(2)提高工作效率，減少經濟損失。使旅游景區業務工作全部納入計算機統一管理，系統自動驗票，提高工作效率;解決票證防偽問題，避免可能的巨額經濟損失。
(3)提高游客滿意度，擴大景區知名度。通過對景區游客信息的深度挖掘，并實現自助導游，進一步提高旅游景區的服務水平，提高顧客滿意度;擴大旅游景區的知名度，提升旅游景區的形象和品牌。
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