基于 RFID技术电子车牌应用研究

王艳

高新兴智联科技有限公司 天津 300300

摘要：伴随着机动车的城镇保有量和人均拥有量的增长，一系列交通问题显得越发突出。解决城市中的交通问题往往需要以所在城市的交通特征为基础。无线射频技术（RFID）被应用于智能交通领域，它不仅可以实时快速获取城市路网中车辆的通行信息，还能覆盖城市中所有的机动车，具有经济、高效、安全等特点。

关键词：RFID技术；电子车牌；应用研究

中图分类号:D918文献标识码:A

1、电子车牌系统概述

1.1ＲFID技术

ＲFID技术是无线射频识别技术的简称，它是一种利用射频通信方式实现的非接触式自动识别技术。该技术通过发射接收射频信号可对静止或高速运动一个或多个目标对象进行自动识别，通过此无人工干预的识别过程便可获得必要的存储信息，具有较高的抗恶能力。ＲFID系统的构成包括安装在识别对象上的电子标签、读写器以及计算机通信网络。其中，带有无线收发模块的电子标签和读写器之间以无线方式进行数据通信。

1.2电子车牌系统

智能电子车牌是传统物理车牌与ＲFID技术相结合的一种新型智能电子车牌，其充分结合了ＲFID识别精度高、采集准确率高等特点，将车辆号牌信息和其他相关辅助信息加密处理后存储到射频标签中作为车辆数据信息的载体，当车辆驶过安装了授权读写器的卡口时，对该车辆电子车牌上存储的数据信息进行读取，实现自动、非接触、高速不停车的车辆识别和监控。电子车牌技术突破了原有交通信息采集技术中对部分车辆不能识别和识别不准确的应用缺口，通过完成车辆信息的多方位采集，充分满足智能交通系统对车辆信息采集的高应用需求，是物联网技术在智慧交通领域的应用延伸。

电子车牌识别系统主要包括电子车牌、阅读器和计算机数据管理系统。当安装有ＲFID电子车牌的车辆在通过卡口时，阅读器发射的无线射频信号将被电子车牌接收，同时转换为电能用以启动电子车牌内置芯片工作，芯片验证阅读器身份等信息之后，将所要求的信息发回给阅读器，最后阅读器将相关信息发回计算机数据管理系统。

1.3RFID用于交通数据采集的特点

将RFID技术运用于城市交通数据的采集，相较于传统的数据采集方式，如感应线圈、视频监控等，采集到的交通数据在内容的多样性与可靠性上具有巨大的优势。

存储的数据量大：RFID标签最多可以存储几千字节的数据，能够满足各种不同的存储需求。目前已经投入使用的RFID标签，它储存的信息还比较少，仅包含车牌号、车型、车主信息等，更多是为了便于车管所对机动车辆的管理。但是在可见的未来，随着现代智能交通的发展以及无人驾驶的实际应用，RFID电子车牌所存储的信息必将日渐丰富。

车辆身份识别：RFID标签产生的数据都带有车辆的身份信息，可以实现将交通数据对应到具体车辆。

快捷的数据采集方式：RFID是一种典型的非接触识别技术，在阅读器天线射频范围内，无需人工干预即可完成信息的采集。

识别性能更稳定：目前在交通领域的非接触识别主要有电子照相识别和射频识别。相比于电子照相识别对于光照条件、天气条件、拍照角度方面的较高要求，射频识别技术基本上不受这些外部环境的干扰，能够在恶劣环境下工作。目前，RFID技术已经比较成熟，能够确保射频识别的准确率在98%以上，而这一指标是要明显优于现在的电子照相识别。

目前也有很多关于RFID数据隐私保护技术方面的研究，相信随着RFID的隐私风险不断降低，RFID电子车牌将会获得更大规模的应用，推进智慧城市的进一步建设。

2、电子车牌的重点应用

2.1假/套牌车辆违法行为查处

将电子车牌系统与传统卡口视频识别系统结合应用，可实现假/套牌车辆违法行为更有效地查处。当载有电子车牌的车辆经过电子车牌读写基站路段时，阅读器采集分析该电子车牌标签中存储的数据信息，同时视频识别系统抓拍该车车牌号码图像并识别。通过卡口系统进行两者信息的一致性对比分析，进而鉴别其是否为假/套牌车辆。如有嫌疑问题，应当及时向指挥中心和执勤民警发出预警信息;指挥中心和执勤民警接到预警后，甄别视频系统抓拍到的车辆号牌号码与车辆电子车牌号码是否一致，确认假/套牌违法嫌疑后，出动警力前往拦截查处。

2.2肇事逃逸、“黑名单”车辆布控查缉

电子车牌系统也有助于提高肇事逃逸、“黑名单”车辆布控查缉工作效率。当载有电子车牌的车辆经过电子车牌读写基站路段时，阅读器采集分析该电子车牌标签中存储的车辆号牌、车型等相关车辆数据，通过对比相关信息系统中肇事逃逸、“黑名单”车辆信息，鉴别是否为肇事逃逸或“黑名单”车辆。如发现机动车存在嫌疑，立即向指挥中心和执勤民警发出预警信息，并出动警力前往拦截查处。

2.3交通事故预防

一方面，电子车牌是车辆号牌信息及其他辅助信息的存储载体，电子车牌系统可实现对车辆的动态自动识别和精准管理，进而从源头上杜绝车辆虚假信息，保证车辆运行安全性能。另一方面，电子车牌系统可获取大量车辆运行信息，通过对所获取的海量数据信息进行挖掘分析和深度应用，可精准掌握交通事故多发地点和路段，并及时通过基站向道路运行的车辆反馈预警信息，从而减少道路交通事故的发生;通过海量数据信息支撑，可进一步优化交通规划与组织方案，从而降低交通事故发生率。

2.4高速不停车收费

目前高速公路不停车收费主要采用ETC技术，该技术的适用条件较为严格，要求被识别车辆通过时速低于20km/h，识别距离10m左右，且鉴于ETC技术采用光学录入原理，易受天气环境、车牌污损等情况影响。基于ＲFID技术的电子车牌则具有识别能力与车辆行驶速度、天气环境的相关要求度较低的特点，因此可以弥补ETC技术的相关弊端，通过一定的道路设施改造，实现不停车高速通过自动缴费功能。当车辆驶过收缴费卡口时，收缴费系统会通过发出查询信号以启动自动查询功能，电子车牌通过ＲFID射频信号向系统传输车辆信息，收费系统通过与车主账户绑定进行自动缴费，使车辆快速完成收费卡口的不停车缴费，有效缓解收费卡口滞留的等待缴费车辆，提高道路通行能力，同时减少车辆怠速状态的燃油消耗、尾气排放等，实现环境保护和能源节约。

2.5辅助车辆限行管理与收费

成熟完善的智能化电子车牌技术也是实现城市限行管理和征收拥堵费的技术支撑。在城市实行中心城区交通限行措施及征收交通拥堵收费政策时，在限制大中型货运车辆、危化品运输车辆进入中心城区的情况下，可以利用ＲFID设备在限制区域道路边界，准确检测识别车辆通行信息，并通过后台业务系统进行处理和监管，为提高城市车辆交通疏导和控制管理水平提供技术支撑。

2.6交通信息服务

开展交通动态监管，及时准确地完成区域路网交通流信息的汇总与分析，为用户提供最新的路况信息是实现区域交通的有效管理、缓解交通拥堵问题的关键所在。依托电子车牌系统，交通管理部门可实现对机动车的实时动态监控管理，准确快速掌握路网拥堵瓶颈路段、路口车流状况和车型分布等交通运行参数，进而对整个路网的交通运行状态进行分析评估，研判道路交通拥堵点域，以便及时采取有效的交通诱导措施，道路交通节点的自适应控制措施，以及路网交通总量控制措施等道路交通管理措施。同时，将电子车牌系统与先进的互联网Web服务、计算机网络、公共媒体等技术结合应用，为出行者提供道路交通、公共交通及其他与出行有关的重要信息，实现道路交通流量均分，挖掘城市道路通行潜力，提高交通系统整体运行效率。

结束语：

电子车牌技术在高速、共享、融合的互联网、大数据社会背景下，具有不可替代的交通管理职责，该技术的推广应用将加速我国公安交通管理的智能化发展，助力我国公安交通管理模式的变革步伐。依托电子车牌技术作为车载终端建立完善的车联网，充分发挥其高效率、多功能等技术优势，能够更好与车联网的技术融合，为智能交通系统真正实现数字化、智能化提供有力技术支持，从而为“科技强警”注人新的生机和活力。

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