RFID電子車牌在公安交通管理中的應(yīng)用(物聯(lián)網(wǎng)時代的智能交通)

1、 4、車輛管理管理過多依賴人力，管理連續(xù)性（僅僅工作時間段），效率低、遺漏多 5、交通無序、非法占道情況嚴重 6、城市交通擁堵加劇，需要收集路面車輛信息，科學(xué)化交通控制 RFIDRFID電子標簽電子標簽 無線射頻識別技術(shù)（RFID）是一種非接觸的自動識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體的自動識別，它通過射頻信號自動識別目標并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。 電子標簽是射頻識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，電子標簽由標簽天線和標簽專用芯片組成。 電子標簽依據(jù)頻率的不同可分為低頻電子標簽、高頻電子標簽、超高頻電子標簽和微波電子標簽。依據(jù)封裝形式的不同可分為信用卡標簽

2、、線形標簽、紙狀標簽、玻璃管標簽、圓形標簽及特殊用途的異形標簽等。 RFID技術(shù)國際標準ISO ISO/IEC 14443 ISO/IEC 14443：Identification cards - Identification cards - Contactless integrated circuit(s) cardsContactless integrated circuit(s) cards ISO/IEC 15963ISO/IEC 15963：Unique identification for RF tagsUnique identification for RF tagsISO/IE

3、C 18000ISO/IEC 18000：Parameters for air interface Parameters for air interface communicationscommunications ISO/IEC CD 24791ISO/IEC CD 24791：System Management Protocol System Management Protocol Architecture, Data management, Device management, Architecture, Data management, Device management, Appli

4、cation interface, SecurityApplication interface, Security 在車輛管理中，采用在車輛管理中，采用全球通用的第二代（全球通用的第二代（Gen 2）RFID標準：標準：ISO/IEC 18000 6c標準。標準。 RFID電子標簽基本組成 RFID閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現(xiàn)對標簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。 天線天線RFID讀寫器主機讀寫器主機 RFID電子標簽工作原理機動車駛?cè)肷漕l信號區(qū)域電子標簽獲得感應(yīng)電流，能量激活電子標簽和

5、讀卡器間驗證身份電子標簽將標簽內(nèi)信息發(fā)送到讀卡器讀卡器將信息加密后傳送服務(wù)器指揮中心獲得此標簽對應(yīng)信息 RFID電子標簽特點和優(yōu)勢 讀取方便快捷，有效識別距離可達到15米； 識別速度快，能夠同時處理多個標簽，實現(xiàn)批量識別； 數(shù)據(jù)容量大，RFID標簽則可以根據(jù)用戶的需要擴充； 使用壽命長，應(yīng)用范圍廣； 標簽數(shù)據(jù)可動態(tài)更改； 多重加密處理，全球唯一識別代碼，難以仿制；。 更好的安全性，可以為標簽數(shù)據(jù)的讀寫設(shè)置密碼保護； 動態(tài)實時通信：只要RFID標簽出現(xiàn)在讀卡器的有效識別范圍內(nèi)，就可以對其位置進行動態(tài)的追蹤和監(jiān)控。 電子車牌是將普通車牌與RFID技術(shù)相結(jié)合形成一種新型電子車牌。電子車牌實際上是一個

6、無線識別電子標簽，標簽里存儲了經(jīng)過加密的車輛信息，其數(shù)據(jù)只能由授權(quán)無線識別器讀取。 同時各交通干道架設(shè)監(jiān)測基站（監(jiān)測基站由攝像機、射頻讀卡器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)三部分構(gòu)成），監(jiān)測基站通過無線網(wǎng)絡(luò)或通信電纜與中心服務(wù)器相連。 射頻讀卡器讀取電子車牌中加密車輛信息，經(jīng)監(jiān)測基站解密后，得到電子車牌車牌號碼。硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、數(shù)據(jù)加密后的電子車牌是不可能被仿制，且每輛車只配備一個。 介紹 基站構(gòu)成 電子車牌系統(tǒng)由分布在整個城市交通干道、卡口、市區(qū)各出口處建設(shè)的基站單元組成和機動車RFID電子身份證（也稱電子標簽）構(gòu)成。 基站單元由支架橫桿、讀卡器主機、天線、控制主機、供電轉(zhuǎn)換模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸交換接口、攝像機

7、、車牌識別儀等組件構(gòu)成。 基站安裝在岔口附近，天線架設(shè)在支架橫桿上，每個車道對應(yīng)一部探測天線，每臺讀卡器主機連接四部天線，讀卡器通過網(wǎng)線連接到立桿上設(shè)備箱里的交換機，交換機通過電信線路接到指揮中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器?；緲?gòu)成示意圖基站分布示意圖 盜搶車輛、假套牌車輛稽查系統(tǒng) 黑名單車輛稽查系統(tǒng)（拖欠罰款、車船稅、交強險等） 肇事逃匿車輛定位追蹤系統(tǒng) 交通限行車輛稽查系統(tǒng) 應(yīng)急、專用、優(yōu)先通道入侵稽查系統(tǒng) 外地嫌疑車輛稽查系統(tǒng) 被異地車套牌取證系統(tǒng) 車流量分析系統(tǒng)盜搶車輛、假套牌車輛稽查系統(tǒng) 在每輛合法機動車輛上安裝車輛電子標簽，安裝位置在車輛前擋風(fēng)玻璃的射頻窗口（后視鏡位置）。當(dāng)機動車輛經(jīng)過稽查點時

8、，視頻識別系統(tǒng)識別出當(dāng)前的車牌號碼，射頻系統(tǒng)讀取安裝在車輛上的電子標簽和車主電子標簽的電子數(shù)據(jù)。如果屬于本管轄區(qū)的合法車輛，則兩種方式所獲得的車牌號碼是一致的，若不一致則為套牌車輛。那么電子車牌管理系統(tǒng)自動將有問題的機動車輛車牌號、車輛類型和相關(guān)多媒體資料發(fā)送到交警指揮中心，并根據(jù)電子車牌管理系統(tǒng)提供的信息，及時調(diào)度相關(guān)卡口現(xiàn)場攔截。 工作流程圖黑名單車輛稽查系統(tǒng)黑名單車輛稽查系統(tǒng) 電子車牌管理系統(tǒng)的車輛標簽和車牌識別的數(shù)據(jù)信息，結(jié)合黑名單數(shù)據(jù)庫，能同時實現(xiàn)不停車自動識別多種問題車輛，比如“拖欠交通罰款”、“漏繳車船稅”、“漏保車輛”等黑名單車輛。 肇事逃匿車輛定位追蹤系統(tǒng)肇事逃匿車輛定位追蹤

9、系統(tǒng) 據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，近50%的肇事者在發(fā)生交通事故后，為逃避法律責(zé)任而逃逸，這一方面導(dǎo)致了危害結(jié)果的進一步擴大，造成受害者無處追討理賠，嚴重影響和諧社會的建設(shè)；另一方面為公安機關(guān)為追查肇事車輛付出巨大人、財、物，卻收獲不大，嚴重浪費了國家資源，無形中助漲犯罪者的僥幸心理。 而利用RFID電子車牌系統(tǒng)卻可以準確定位肇事車輛，根據(jù)RFID基站探測到的車輛信息，結(jié)合卡口、路口監(jiān)控，可以出分析出其準確的逃跑路線，為攔截提供可靠信息。嫌疑車輛定位、追蹤示意圖交通限行車輛稽查系統(tǒng) 隨著城市車輛的增多，交通狀況的惡化，在部分路段對大貨車的限行和在繁華區(qū)域按車牌尾號、按時段限行等等通行管理已勢在必AID 機

10、動車輛交通管理系統(tǒng)行。 車輛標簽信息中有車輛類型，電子車牌管理系統(tǒng)能夠采集到當(dāng)前車輛信息進行比較分析，因此可以對違法通行的車輛自動識別和拍照記錄，便于交管部門執(zhí)法。 應(yīng)急、占用、優(yōu)先通道入侵稽查系統(tǒng)應(yīng)急、占用、優(yōu)先通道入侵稽查系統(tǒng) 為了緩解城市交通壓力，確保城市部分車輛順利通行，保障突發(fā)事件的緊急救援，在城市主要路段設(shè)置公交系統(tǒng)專用通道（BRT）和應(yīng)急車道，限制無關(guān)車輛進入。 在此路段安裝電子車牌管理系統(tǒng)路面稽查設(shè)備，無人職守，全天候24小時工作，實時采集車輛上的車輛標簽信息和車牌圖像，電子車牌管理系統(tǒng)將對進入優(yōu)先BRT通道或應(yīng)急通道的的無關(guān)車輛進行自動識別和拍照記錄及時送到電子車牌管理系統(tǒng)中

11、心，便于交管部門執(zhí)法，有效維護城市交通秩序，保障快速救援，減輕公安交警的負擔(dān)。 優(yōu)先通道應(yīng)急通道專用通道外地嫌疑車輛稽查系統(tǒng) 電子車牌管理系統(tǒng)路面固定式稽查設(shè)備除了安裝于城市主要干道外，還在城市所有出入口安裝。因此，系統(tǒng)中心設(shè)有外地車輛數(shù)據(jù)庫，所有電子車牌基站都對號牌識別的外地車輛上傳到電子車牌管理系統(tǒng)中心保存。 另外，城市出入口的電子車牌管理系統(tǒng)設(shè)備全天候24小時將通過號牌識別對進城的外地車輛信息自動上傳到電子車牌管理系統(tǒng)中心保存；并對出入口所記錄外地車輛進行勾兌，并將短期臨時車輛信息從外地數(shù)據(jù)庫中刪除。如果在一定時期內(nèi)，部分外地車輛一直存在于電子車牌管理系統(tǒng)外地數(shù)據(jù)庫中，那么這部分車輛就是

12、重大嫌疑車輛，交警部門對此部分外地車輛作為有目的稽查，達到有的放矢的效果，解決外地車輛無法管理的問題。 被異地車套牌取證系統(tǒng) 套牌車輛基本上都是異地車輛，套牌車異地違章后，被套牌者需要繳納交通罰款，而真正的違法者卻逍遙法外。當(dāng)事人很無辜，公安部門投入巨大的人、財、物去稽查，效果不好。而公安部門在免除這些罰單前也需要當(dāng)事者給出交通違法時不在場的證據(jù)。 由于電子車牌管理系統(tǒng)路面稽查設(shè)備安裝于城市主要干道和城市出入口，因此為了解決以上問題車輛，保護合法車主切身利益，RFID自動采集并記錄在本地行駛車輛的錄像、圖片和車輛標簽信息。當(dāng)套牌車發(fā)生交通違章或肇事逃逸，合法車主可到交警執(zhí)法部門開具不在案發(fā)地證

13、明。保護合法車主的切身利益，體現(xiàn)政府執(zhí)政為民的形象。 套牌車車流量統(tǒng)計分析 立交橋相繼拔地而起，高速公路不斷延伸，即便這樣我們每天面對著長長的車隊也會發(fā)出由衷的感慨：什么時候出行不再是一種負擔(dān)。 交通流量調(diào)查缺乏準確的數(shù)據(jù)是我國交通規(guī)劃的一大難題，這使得道路網(wǎng)絡(luò)的通行能力難以得到最滿意的發(fā)揮。 常規(guī)統(tǒng)計車流量的方法有很多，最原始的是站在路邊往碗里放黃豆；或者利用地感線圈或者圖像識別處罰，包括交通流量檢測儀，這些統(tǒng)計出來的結(jié)果都是不準確的，特別是難以準確判斷車型，有些還需要施工填埋，而用電子車牌來統(tǒng)計實時的交通流量肯定又快捷，又準確。每過一輛車路邊的基站都會有數(shù)據(jù)顯示。 車流量統(tǒng)計對于交通管理部門了解城市各路段擁堵情況，及時作出疏通引流方案，提供了確切的參數(shù)。也為交通管理者進行城市交通管理和智能化紅綠燈優(yōu)化設(shè)計提供了的參考依據(jù)。 可即時顯示路口各個方向的車流量曲線和流量數(shù)據(jù)，上圖中紅色曲線是流量曲線，藍色曲線是加權(quán)平均曲線，綠色曲線是車流速度曲線。右邊方框中的數(shù)據(jù)是每小時的車流量數(shù)據(jù)。固定稽查模式 電子車牌固定稽查系統(tǒng)安裝在道路上方，對經(jīng)過的車輛進行全天候的身份識別。電子車牌固定稽查系統(tǒng)可設(shè)立在收費站、市內(nèi)道路、城市出入口等。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)同時對多車道、高速行駛車輛的不停車識別。 車載稽查模式