智能終端的導覽系統在科普展覽中的應用

摘 要：隨著現代信息技術的發展，智能終端的導覽系統在科普展覽中起著非常重要的作用，在科普展覽中得到越來越廣泛的應用。我國當前的科普展覽中主要運用的是基于GPS技術的導覽系統、基于RFID的導覽系統、基于UWB、Wi-Fi技術的導覽系統，這三大系統在展覽中還應該注意一些問題。

關鍵詞：智能終端；導覽系統；科普展覽

1 引言

21世紀是知識經濟時代，各個國家的競爭日趨激烈，國家之間的競爭歸根到底是高素質創新人才的競爭。為了適應我國經濟的發展，我國實施了科教興國的戰略，將提高全民的科學文化素質作為一項重要的工程。科普可以將專業的知識通俗化，使大多數人接受科普的教育。科普生動、活潑的教育方式，可以培養大眾的科學意識。科普展覽展示是科普教育的重要途徑，科普可以反映正確的科學原理，鼓勵參觀者主動參與到互動中，培養他們的科學思想，提高參觀者的綜合素質。導覽系統早已經出現了，但是將計算機技術、網絡技術、云計算等應用在科普展覽中還是新興的事物。

2 智能終端的導覽系統在科普展覽中的應用現狀

我國目前在科普展覽中的導覽系統主要包括三種：基于GPS技術的導覽系統、基于RFID的導覽系統、基于UWB、Wi-Fi技術的導覽系統。

2.1 基于GPS技術的導覽系統

GPS是美國海陸空軍出于軍事目的研制的。主要用于情報收集與核爆檢測等。后來逐漸應用在民用方面，主要是用于交通領域的車載導航。基于GPS的導覽系統在科普的展覽活動中也得到了廣泛的應用。其根據的是GPS衛星偽距定位的相關原理，進入展廳的參觀者可以有效的利用導覽機，了解相應的展覽信息。主要是在導覽機上嵌入了GPS未定定位的模塊，當參觀者進入展廳后，可以根據參觀者的位置信息，推送相關的展項信息到導覽終端上，使參觀者及時了解展覽的詳細信息。GPS導覽系統在科普中的應用具有非常大的優勢：第一，成熟的GPS定位技術在科普導覽中的應用是對傳統的導覽方式的突破。在科普展覽中，只要為參觀者提供一個具有GPS衛星定位功能的導覽終端即可，基于GPS技術的導覽系統與傳統的人工導覽相比，成本更低，同時由于其成本低的特點，比較容易得到推廣，這是其最為顯著的優勢。第二，基于GPS的導覽系統可以快速提供地圖信息和展項信息。GPS可以根據參觀者的具體位置進行導覽，使參觀者及時了解展項的詳細信息，而且還可以根據地圖進行展項定位與路徑指引。第三，這種導覽系統的可靠性更高，而且其攜帶也更加方便，可以進行智能提示，操作簡單便捷。基于GPS的導覽系統有其優勢的一面，但是其也存在著很多的問題：比如當導覽終端進入到室內型展示區域時，受到了建筑物的阻擋，其接受信號的能力大大的削弱，定位的精確性也失去了保障。科普展覽中大多是室內的展示項目，因此基于GPS的導覽系統在室內不能較好對參觀者實現導覽定位功能，導覽的效果也會大打折扣。

2.2 基于RFID的導覽系統

基于RFID的導覽系統稱之為無線射頻身份識別技術。這種技術也是起源于軍事的需要，然后逐漸走向民用生產生活領域。此后隨著這項技術的應用越來越廣泛，已經進入到人們的日常生活中，現在被廣泛的應用在交通、物流、安防等方面。RFID技術主要有標簽、閱讀器與天線組成。標簽存儲著識別碼信息以及其他相關的產品數據信息，且每個標簽上的電子編碼具有唯一性。當標簽附著于相關的物體上，就可以實現相關的物體識別。閱讀器就是用來讀取標簽信息的設備。天線主要是實現RFID標簽與閱讀器之間射頻信號的傳遞功能。我國目前在科普的展覽中運用的RFID導覽系統主要是根據相應的展示需求，將標簽安裝于展區或者展品上，以此作為唯一的識別標識，參觀者攜帶RFID導覽系統的嵌入了相應的閱讀器，天線此時就是系統上的無線收發模式。當參觀者進入展廳后，距離展品達到一定距離后，攜帶的閱讀器就會識別相應展品上的標簽信息，與此同時就是啟動語音、圖像等展品信息進行交互。這種導覽系統在科普展覽中的應用具有很多的優勢。第一，可以根據展覽的主體制定相應的個性化的標簽。第二，其成本也比較低，識別精度與可靠性都比較高，閱讀器的體積小巧，比較容易攜帶。但是隨著參觀者的要求逐漸提高，這項技術在科普展覽中也存在著一些不足。第一，射頻識別具有一定的區域局限性，有時候不能滿足參觀者的個性化的需求。第二，科普室內展覽中，兩個展項距離比較近的情況下，會出現磁場覆蓋的問題，容易造成系統不能很好的進行區分。第三，當科普展覽中出現比較大的展項時，這就需要在其周圍安裝比較多的無限射頻信息發射端，容易增加相應的費用，前期安裝與后期維護相對比較困難。

2.3 基于UWB、Wi-Fi技術的導覽系統

基于UWB、Wi-Fi技術的導覽系統在科普展覽中的應用將實現信息的快速無限傳輸與精確的定位體驗。UWB是無載波通信技術的一種，其起源也是始于軍事，21世紀才進入民用領域。Wi-Fi技術主要提供的則是無線局域網的接入功能。嵌入了Wi-Fi模塊的導覽終端可以解決參觀者與展項以及中心控制系統的無線通信需求。二者相結合在科普展覽中的應用具有以下優點：第一，抗干擾的性能，傳輸采用跳時擴頻信號，功率較低。第二，傳輸速率高，其速率可以高達幾十Mbps，甚至是幾百Mbps。第三，其技術成本較低，采用基帶傳輸，不需要對信號進行調制解調，系統的結構將得到極大的簡化。

3 注意的問題

科普展覽中各種智能導覽終端的設計，應該從實際出發，從以下幾方面考慮：

第一，我國的科普展覽的是借鑒西方發達國家經驗的基礎上發展起來，在未來的發展中，要堅持與時俱進，將最新的技術與系統運用到科普導覽中去。同時在導覽系統的設計中，要充分考慮展示的內容，不斷進行探索創新。

第二，科普展覽中要對參觀者的年齡層次、文化程度、興趣、專長等進行分析。通過分析參觀者之間的個性化差異，在科普展示內容上作出相應的改革，使參觀者在快樂的氛圍中互動學習，增長參觀者的文化知識，使科普更具吸引力。

第三，科普展示要服務于社會，開展多種形式的科普教育活動，比如可以開展科技培訓活動。同時科普活動要樹立弘揚科學精神的指導方針，以提高全民族的科學文化素養為己任，提高展覽的水平。這就需要在科普導覽系統的展示內容上考慮全面性與層次性。

第四.科普展覽的重點對象是廣大的青少年，青少年是祖國的明天，因此要努力加強對青少年的科普教育。在科普導覽系統的設計中要充分考慮通過交互流程鍛煉青少年的獨立思考能力，激發他們的探索激情。

參考文獻

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