“互联网+”背景下野外考古信息化研究

王羽凡

摘要：“互联网+”概念自提出以来在各行各业得到了广泛而深入的研究和实际应用，相比生产生活的其他行业，考古的信息化程度有待提高，互联网+考古应该得到大力研究和应用。该文针对互联网+背景下野外考古信息化进行了研究，主要研究了便携式通信卫星、地理信息系统以及物联网技术在野外考古中的应用，以期提高考古的信息化水平，提升考古效率，保障考古人员和文物安全。

关键词： 互联网+；考古；物联网；射频识别；NB-IoT

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）32-0012-02

1 概述

2015年3月5日十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。计划提出两年多以来，“互联网+”技术在各行各业得到了广泛应用，在考古行业也不例外。中国考古学在学术界是一门既古老又年轻的学科，它的对象是我们久远的过去，古老而神秘；但考古学的引进和发展在中国却是20世纪初以来的事情，是一门年轻的学科。相对于制造业、物流业等信息化程度较高的行业，考古行业的信息化程度还有待提高，在“互联网+”时代大背景下如何充分利用地理信息系统（GIS）、便携式卫星通信系统、物联网技术等提高考古的信息化程度，以提升考古效率，实现智能化考古、信息化考古和绿色安全考古具有十分重要的意义。

2 便携式卫星通信在野外考古中的应用

考古工作经常在条件艰苦的野外作业，常常面临手机信号覆盖不到的情况。而考古工作是一项复杂而艰巨的工作，不仅需要团队的大力协作，还需要实时查阅各种相关资料，因此如何保证有效的通信手段是考古工作顺利进行的重要前提。卫星通信技术通过卫星转发信号实现地面通信站点之间的非视距、远距离通信，具有不受天气、地形等自然条件限制的优点。然而，传统的固定卫星通信地面站体积庞大、造价昂贵、建设周期长，不适宜在频繁转移现场的野外考古中的大范围使用。相比之下，便携式卫星通信终端具有携带方便、价格低廉、架设开通时间短等优点，适合在野外考古中广泛采用。便携式卫星终端又分为车载式和背负式等不同形式。车载式卫星终端和天线安装在一台卡车或越野车上，可以方便到达具有公路条件的野外考古现场。背负式卫星通信终端通常将卫星天线集成在一个背负包里，卫星终端集成在一个改装的手提电脑里，总共重量可以小于50KG，可以单人背负到达人可达而车不可达的山地等现场，大大提升了野外考古的通信范围。

3 地理信息系统在野外考古中的应用

考古学的出现是近代科学思潮的产物，它的基本方法——地层学、类型学来源于其他学科。现在越来越多的新兴学科和各种科技手段不斷被考古学吸收，多学科结合正成为考古学发展的新方向，方兴未艾。这一趋势中很重要的一个方面就是信息化、数字化技术和地理信息系统在考古中的应用。传统的手工记录方式和重在分期与单个遗存性质的研究正在被全方位的数字化信息采录方式和注重空间关系分析的研究所代替。地理信息系统和聚落考古是这一趋势的具体表现，两者密不可分，互为支持。地理信息系统（Geographic Information System或 Geo-Information system，GIS）是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。考古对地理位置的标识非常重要，将考古位置置于特定的地理信息中，代表为某个地点、标志、方位后，才会更具有考古价值。地理信息系统是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛地应用在不同的领域。地理信息系统用于考古学中，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，对提高考古的精准的、提升作业效率具有十分重要的意义。

4 物联网技术在考古中的应用

物联网和人工智能是“互联网+”背景下的两大核心技术，其中物联网技术与大数据、云计算是新一代信息技术的关键技术。按照信息获取、传输与处理的逻辑关系将物联网技术分为信息感知层、信息传输层和智能应用层。其中射频识别技术是物联网的感知层技术，通过射频识别技术可以将物理世界的所有物品接入虚拟的网络，进行数字化的处理。

4.1 基于射频识别技术的文物溯源与跟踪

考古出土的文物具有非常重要的价值，其珍贵性不言而喻。利用射频识别标签具有非接触识读、批量识度的特性对这些文物进行跟踪追溯具有重要意义。相对于传统的条形码、二维码，射频识别电子标签具有抗腐蚀、防潮、防雨等特性，用于野外考古出土文物的标识和溯源，具有天然的优势。文物出土后可以将电子标签贴在文物上，并通过阅读器写入出土时间、地点、气候条件、鉴定专家等重要信息，以为后续文物保护和修复工作提供准确的信息。档案记录是出土文物保护修复的第一手资料，记录和保存好档案，能为后人进行文物保护修复工作提供借鉴和帮助。通过电子标签记录文物信息，在后续文物修复时可以利用阅读器读取文物信息，不仅省时省力，而且高效准确，可以大大提高文物修复的效率和效果。

4.2 基于物联网的野外考古自然灾害预警

近年来，地震、山体滑坡等自然灾害频发，严重威胁着野外考古人员的人身安全和出土文物的安全。山体在滑坡前期都有一个波动的过程，因此可以采用三轴加速度陀螺仪采集山体细微晃动的线、角加速度数据，GPS全球定位系统对山体滑坡位移进行实时监测，当检测到有山体滑坡发生时通过网络即时向考古人员发出告警信息，尽快撤离危险地带。

另一种山体滑坡检测技术是将物联网无线通信设施NB-IoT模组固定在考古作业附近山体上，并实时向云服务器上传NB-IoT位置信息，当NB-IoT检测到即将发生险情时，NB-IoT会直接将信息发送至云服务器，服务器会直接将信息推送到附近的LTE手机与广播进行实时报警，提示附近考古人员及时撤离现场。示意图如图1所示。

5 结束语

针对考古信息化进行了研究，主要研究了便携式卫星通信终端在保障野外考古通信畅通中的作用，地理信息系统在文物信息记录中的作用，以及物联网在野外考古中的应用等几个方面。提升考古的信息化水平可以极大提升考古效率，保障考古人员安全。

参考文献：

[1] 张海. 田野考古信息化与“互联网+考古”[N]. 中国文物报，2016-03-11（007）.

[2] 科技与信息化助推考古发展[N]. 中国文物报，2013-06-14（005）.

[3] 田博宇. 基于.Net平台的田野数字考古信息系统的研究与开发[D].河北师范大学，2013.

[4] 王华忠. 考古发掘数据处理分析关键技术研究与实现[D].浙江大学，2013.

[6] 邹捷. 基于WebGIS的考古遗址信息系统的设计与实现[D].西北大学，2006.

[7] 曹礼刚. 基于GML的考古探测WebGIS研究与实践[D].成都理工大学，2005.

[8] 张海. 田野考古信息化与“互联网+考古”[N]. 中国文物报，2016-03-11（007）.endprint