盘点 | 汽车电子标识在智能交通行业的应用 - 技术应用 - 智慧交通网 ITS114.COM|中国智能交通领先的门户网站
  • 盘点 | 汽车电子标识在智能交通行业的应用

    2018-11-27 11:34:18 来源:大华股份 评论:
    分享到:

    一、 行业背景

    随着改革开放深入和社会经济快速发展,我国正加速进入汽车社会阶段。

    据公安部交管局统计,截至2017年底,全国机动车保有量达3.08亿辆,其中汽车2.14亿辆,而机动车驾驶人3.8亿人,其中汽车驾驶人超过3.4亿人。

    社会公众日常工作和活动所需的机动车出行需求和次数迅速增加,带来各类社会矛盾日益突显。

    近些年来,各地公安机关为减少交通事故,确保道路安全和畅通,在城市出入口和主干公路上安装了基于视频图像技术的公路卡口、闯红灯抓拍和测速等交通技术监控设备,强化交通违法行为查处和城市智能化交通管控的能力。

    但受环境、照明和天气等因素的影响,致使号牌识别率不高,加上视频图像识别不能有效辨别假牌套牌、故意遮挡号牌等违法行为。

    因此,基于视频图像技术的汽车身份识别效果难以满足智慧城市交通管理、公众出行服务、社会治安综合管理的要求,汽车数字身份信息的有效信源缺失,迫切需要先进、成熟、高可靠的机动车电子身份识别技术用于社会管理和社会化服务需求。

    为此,公安部、工信部和国家标准化委员会提出编制汽车电子标识国家标准,推动超高频RFID芯片的国产化和产业化,规范和引领各地涉车RFID电子标识的应用。

    回顾机动车电子标识国家标准的制定发展历程,经历过如下重要阶段:公安部2014年完成国标征求意见稿,面向全社会、公安系统征求意见。

    2015年,确定无锡、深圳、京津冀等三个地方作为首批国标试点城市。

    2017年12月29日,在公安部、工信部、国标委的组织指导下,机动车电子标识标签、读写器的国家标准正式发布,并计划于2018年7月1日正式实施。

    随着国家标准的发布实施,汽车电子标识的全面普及推广已进入倒计时,这将会为城市交通管理、公众出行、车联网等领域带来深刻的变革。

    二、 技术特点

    汽车电子标识的技术实现主要基于物联网超高频无源射频识别(UHF RIFD)技术,将车牌号码、使用性质等信息存储在射频标签中,可以作为车辆数字身份信息的有效信源。

    是汽车的“二代电子身份证”,能够实现自动、非接触、不停车的车辆身份及资质读取和监控,是物联网射频识别技术在智慧交通领域的延伸。

    汽车电子标识技术突破了原有交通信息采集技术的瓶颈,实现车辆交通信息的分类采集、精确化采集、海量采集、动态采集。

    汽车电子标识系统包含前端:电子标签、读写器、读写器天线等,后端:数据处理中心各业务系统;以及其他的数据通信系统(交换机)等。其系统示意图如图1。

    image.png

          图1 汽车电子标识系统示意图

    系统采用超高频(920-925MHz)无源射频识别。读写器通过发射天线发送920-925MHz频率的射频信号,标签进入无线工作区域时产生感应电流,标签获得能量被激活;标签将自身编码、数据等信息通过卡内置铝制天线发送出去。

    系统接收天线接收到从标签发送来的射频信号传送到读写器,读写器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理。

    主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。

    汽车电子标识技术优势明显,其优势特点包括:

    (一) 不受环境干扰,精准感知

    读写器对于标签的识别准确率可以达到100%,识别率大于99.9%,与传统的卡口抓拍,视频识别技术相比,具有非常明显的优势。据基于视频图片识别的准确性只能达到92%左右,比较容易受到照明、天气、绿化遮挡等环境影响,稳定性不高;

    (二) 存储容量大

    标签容量要求不小于2048bits,即256个字节,而采用ISO/IEC 18000-6C协议的标签最大是 512bits,一般256bits。是传统的6C标准的5倍多。除了车辆的登记信息存储外,扩展的用户区可以写入丰富的数据内容,为各行业的数据应用提供了条件。

    (三) 一车一卡

    标签芯片标识符CID,具有全球唯一的特点,防克隆,防篡改。同时标签材质采用陶瓷基板,PVC外壳保护,陶瓷基板内置天线,即拆即损,具备防拆、防转移特性。可以做到一车一卡。

    (四) 多分区共享

    标签除了用户登记信息区外,还包括5个用户区,用户区数据存储上相互独立,但应用上通过一定的权限控制可实现共享访问,为公安、交通、环保、保险等行业提供应用。

    (五) 无源免维护

    标签采用无源RFID技术,不需要额外供电。相比有源芯片,免维护,一次投入可长期使用。

    (六) 环境适应性强

    国标要求设备的工作温度在-40-85°C,具有耐高低温、抗潮湿、沙尘等特点,可广泛应用于全国各种气候条件的地方。

    (七) 高速动态远距离精准识读,性能优

    汽车电子标识技术能够实现车辆高速识别,识读速度快,国标测试要求“汽车行驶速度小于等于150km/h时,固定读写器能准确识读机动车电子标识芯片标识符和机动车登记信息区信息。

    汽车行驶速度小于200km/h时,能够准确识读机动车电子标识中的芯片标识符”。有写读写设备在60km/h以上也可以高速写入。 且读取距离远,可以实现30m以上的远距离读取。

    (八) 寿命长

    国标要求数据保持时间须大于20年,可擦写次数大于10万次,标签可长期使用,具有寿命长的显著特点。

    (九) 安全可靠保隐私

    标签内存储的数据信息不包括车主的隐私信息,芯片本身不会主动发射信号。只有加装有安全模块公安授权的读写器才能对标签的数据进行读取,防非法识读。数据信息的写入采集须专门的授权机构完成。

    三、 行业应用

    大华股份作为以视频为核心的智慧物联网解决方案提供商和服务商,利用视频、云计算、物联网的核心技术优势,凭借安防领域多年的行业经验积累,布局RFID、车联网领域,已经具备了丰富的产品种类,形成了完善的解决方案体系。

    可以满足涉车通行监管、公众出行服务与生活(涉车金融、涉车消费、优先通行)、各类场所车辆高效进出的需求,持续为公安交警、智能楼宇、环保安监、保险等行业创造价值。

    大华股份基于汽车电子标识的智慧交通云方案,融合视频、物联网、大数据、云计算等先进技术,面向城市各行业提供涉车管理、涉车服务应用,开启了汽车电子标识在智慧交通领域应用的新篇章,打造了多维的城市智慧交通新体系。

    其方案系统架构图如图2所示,共分为外场感知层、传输接入层、平台服务层、业务应用层共4个层次。

    image.png

    图2 大华汽车电子标识方案架构图

    外场感知层:汽车电子标识外场识读基站实时读取车辆电子身份信息,融合传统电警/卡口的数据完成数据采集;传输接入层:通过视频专网、公安信息网、互联网、无线网络等完成数据的传输接入。

    平台服务层:主要提供对数据接入以及比对分析(电子车牌数据采集与卡口识别结构比对,相互校验)、实时研判分析、数据统计分析、分布式数据检索等服务级别的支持;

    业务应用层:主要提供面向于各行业应用的功能服务,包括对重点车辆的通行证管理、布控车辆报警处理、疑似假牌、套牌、无牌车实时预警处理,区域限行限号、停车场门禁及收费管理、路桥拥堵收费、环保监测等功能。

    大华汽车电子标识解决方案可应用于公安交警、交通运输、智慧停车、环保安监保险、涉车服务消费等诸多领域,具体包括:

    (一) 公安交警行业

    1. 车辆动态管理

    汽车电子标识技术是机动车信息的电子化手段,可以弥补现有的铁皮号牌的不足之处,是现有采集和管理手段的有效补充。

    能够实现对于机动车的统一动态管理,特别适应于对于出租车/网约车、客车、货车、危化品运输车、校车、渣土车等重点车辆的管理,可实时采集车辆过车数据,车辆轨迹,运行时间等信息,有效对车辆进行精准管控。如图3。

    image.png

    图3 车辆动态管理

    2. 缉查治安防控

    电子车牌通过读取标签号牌信息与传统视频号牌信息对比,可实现假/套牌缉查、车牌防伪监测。通过后端平台系统,对假套牌、布控车辆可实现卡口监控、电子围栏管理,路面缉查/检查/拦截功能。如图4。

    image.png

    图4 稽查治安防控

    3. 区域交通、限行限号控制

    各检测点将采集到的车辆到达信息上传至中心平台,可实现对道路交通流量的实时监测,根据不同路段等级、通行能力判定道路拥堵状况,为中心指挥调度提供决策依据,对交通状态实时发布,为百姓出行提供便利。

    可按照早晚高峰时间、号牌种类对不同车辆进行限行管理,解决城市拥堵问题,提高通行效率。如图5。

    image.png

    图5 区域交通、限行限号控制

    4. 车辆年审检验

    基于传统的视频检测手段无法对车辆年检、车辆保险等信息进行准确搜集。而电子车牌标签内包含准确的相关信息,并支持更新写入,大幅提高车辆年检工作效率。系统可实现通过道路检测点实时统计信息,对未年检车辆进行报警、缉查。如图6。

    image.png

    图6   车辆年审检验

    5. 特种车辆优先通行

    现有交通控制手段存在智能化程度不高,无法准确与车辆类型进行关联控制的问题。贴装有电子车牌的公交车、救护车、执行公务的特殊车辆可经读写器前端快速精准识别,联动信号控制系统,调整红绿灯时间,在不影响其他车辆通行的情况下,减少特种车辆停车等待,提高通行效率。

    (二) 交通运输行业

    1. 重点车辆管控

    检测点位实时上传每个车辆到达信息,系统通过运行时间、轨迹比对,对各车辆进行管理。实现车辆轨迹再现、闯禁行违法记录、重点车辆运营时间、空间管理,实时监控客车非法营运及危化品辆车不按规定时间路线行驶等违法行为。如图7。

    image.png

    图7 重点车辆管控

    2. 路桥收费

    车辆进入或离开收费区时,通过电子车牌实时、快速、动态检测车辆,车牌信息包含准确的车辆类型、核定载客、进入时间等,为不停车收费提供依据,中心平台可实现收费自动记录,自动扣费等功能。如图8。

    image.png

    图8 路桥收费

    3. 智慧公共交通

    智慧公共交通系统是通过电子车牌技术实现公交车辆定位追踪、公交站点预报、公交信号灯优先、公交车道占道查处、公交信息发布、公交线网规划、公交监控调度等功能。大大提高了公交管理水平、服务效率和乘客出行方便程度。如图9。

    image.png

    图9 智慧公共交通

    (三) 智慧停车行业

    利用电子车牌的动态检测,可实现车辆身份自动准确识别、不停车进入、场内位置标记、系统自动计费等功能。提升用户出入场体验,可统一全国停车场管理,加强政府对停车场车辆的监管力度。

    可广泛应用于小区、单位、学校、景区、海关码头保税区、大型活动现场车辆出入口门禁及收费。如图10。

    image.png

    图10 智慧停车

    (四) 环保行业

    电子车牌标签内具有准确的排量信息。通过统计路段一定时间内通过的的车辆数、行驶时间、排量信息,即可准确地计算路段中车辆尾气排放总量,进行环境污染监测,比传统的统计结果更为准确。

    环保部门还可对不满足排放标准的车辆上路限行等违法行为进行查处罚款,并根据城市道路拥堵情况收取车辆拥堵费用,对于环保标志进行电子化管理。如图11。

    image.png

    图11  环保行业

    (五) 安监行业

    贴装有电子车牌的危化品车辆,经路面基站获取过车信息后,相关部门能够实时对车辆位置、轨迹进行监控,可对危险驾驶、闯禁等报警处置,相关许可证、运输危化品信息实现电子化数字化。

    安监部门还可通过在线平台对相关许可证业务申请发放提供在线服务。如图12。

    image.png

    图12 安监行业

    (六) 金融保险行业

    电子车牌标签内除了车辆登记信息的数据外,还可以写入二手车买卖记录、机动车保险信息、车辆是否抵押,贷款情况等信息,这些数据信息可方便金融保险行业对涉车的相关业务进行过程记录监管,有效打击骗保、骗车、骗贷等行为。

    (七) 4S店、洗车、加油等涉车服务应用

    电子车牌作为唯一安全可信的车辆电子身份证,具有安全可靠保隐私的特点,能够成为车辆相关消费的支付手段,实现无感知的快速安全支付,提升用户的支付体验。

    同时电子车牌作为信息的载体,可以写入车辆洗车修车、4S店维保服务、加油记录,可对消费过程进行监督,可以绑定积分优惠政策,提升商家与用户的粘性。根据用户消费习惯,推送通知广告信息给用户,促进消费。


  • 关键字: 电子标识 智能交通
  •    责任编辑:suyanqin
  • 每周新闻精选

  • 关于我们
  • 联系我们
  • 广告赞助