第一篇：具有測速、定位功能的機(jī)動車智能電子車牌

具有測速、定位功能的機(jī)動車智能電子車牌

車輛急劇增加、道路日益繁忙、事故頻頻發(fā)生，這就是現(xiàn)在交通業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，交通安全、交通堵塞及環(huán)境污染成為了困擾當(dāng)今國際交通領(lǐng)域的三大難題。各國都紛紛投入大量的人力、物力和財(cái)力，進(jìn)行大規(guī)模的開發(fā)研究，嘗試破解這一難題。隨著科技的快速發(fā)展，在舉國上下大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)這一戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的時刻，物聯(lián)網(wǎng)在智能交通管理領(lǐng)域的具體應(yīng)用，得到了廣泛的關(guān)注和研究，并在國內(nèi)部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了試驗(yàn)性的研發(fā)和應(yīng)用，它是指是利用先進(jìn)傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù)，對道路和交通進(jìn)行全面感知，實(shí)現(xiàn)多個系統(tǒng)間大范圍、大容量數(shù)據(jù)的交互，對每一輛汽車進(jìn)行交通全程控制，對每一條道路進(jìn)行交通全時空控制，以提供通行效率和交通安全為主的網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，天長市科銳電氣有限公司研發(fā)的一種基于射頻的車輛管理方法及系統(tǒng)（專利號：201210330963.9）的應(yīng)用，困擾交通業(yè)的這一難題將會在車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展中得以有效化解。

一、車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀

車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代交通中的具體應(yīng)用，它是指車、路、人之間通過傳感設(shè)備及通訊手段，實(shí)現(xiàn)相互之間的信息互通，實(shí)現(xiàn)車輛與公眾網(wǎng)絡(luò)通信的動態(tài)移動通信系統(tǒng)。它可以通過車與車、車與人、車與路互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)信息共享，收集車輛、道路和環(huán)境的信息，并在信息網(wǎng)絡(luò)平臺上對多源采集的信息進(jìn)行加工、計(jì)算、共享和安全發(fā)布，根據(jù)不同的功能需求對車輛進(jìn)行有效的引導(dǎo)與監(jiān)管，以及提供專業(yè)的多媒體與移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的高效運(yùn)行，是建立在對所有車、人、路等元素的動態(tài)信息采集的基礎(chǔ)上，特別是對實(shí)時的道路車流信息、車輛位置信息、車輛速度信息的采集至關(guān)重要。通過對以上信息的采集、分析和控制，可以提高道路的通行能力，減少交通事故的發(fā)生，合理調(diào)節(jié)路網(wǎng)的交通流分配。目前有多種方法檢測車流量，如地埋感應(yīng)線圈法、超聲波探測器法、紅外線檢測法和視頻分析法等，而實(shí)際上，這些方法存在共同的不足之處，即：設(shè)備成本高、設(shè)立和維護(hù)困難，并且測量誤差也比較大；最大的缺陷之處在于，上述方法雖然能實(shí)現(xiàn)流量測定，但無法實(shí)現(xiàn)對每輛車的識別、定位和測速功能，無法實(shí)現(xiàn)對車輛全部信息的采集。目前，部分省市開始了電子車牌的試用，電子車牌是結(jié)合了普通車牌和RFID技術(shù)特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)無線、遠(yuǎn)距離和高速識別，能較方便地實(shí)現(xiàn)對車輛的識別和流量的測算，也能粗略地實(shí)現(xiàn)車輛定位，但要實(shí)現(xiàn)速度測量，還需要和其他測速設(shè)備相結(jié)合，因而投入較大，因此，現(xiàn)階段電子車牌的功能還不能滿足車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的要求。未來的智能電子車牌將是車輛各類信息的載體，通過識別電子車牌，將可以收集車輛的固態(tài)信息、車輛行駛中的動態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)了道路、車輛的實(shí)時信息收集，滿足車聯(lián)網(wǎng)對實(shí)時信息采集的要求。

二、智能電子車牌的功能

為加快車聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，2007年“汽車數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)信源”經(jīng)國家科技部認(rèn)證并布署為“國家科技支撐計(jì)劃”重點(diǎn)專項(xiàng)中的一項(xiàng)，并由公安部組織研發(fā)。其全稱為“汽車身份特征信息和管理基礎(chǔ)信息的數(shù)字化的標(biāo)準(zhǔn)信源”，具有“汽車電子身份證”的功能，俗稱“電子車牌”，能滿足車輛識別的基礎(chǔ)要求。隨著車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，系統(tǒng)對信息采集的范圍要求不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代智能電子車牌是通過在車輛上設(shè)置包含RFID電子標(biāo)簽的電子車牌，其標(biāo)簽內(nèi)容和普通車牌號碼及車輛其他信息相關(guān)聯(lián)，通過無線遠(yuǎn)距離方式可讀取RFID電子標(biāo)簽信息并實(shí)現(xiàn)對車輛的測速和定位后，因此，系統(tǒng)通過識別智能電子車牌，將可以收集車輛的固態(tài)信息、車輛的位置信息、車輛的動態(tài)信息等一系列信息，克服了現(xiàn)有電子車牌信息容量小、信息內(nèi)容少等不足，極大地滿足智能交通業(yè)發(fā)展的要求。智能電子車牌提供的主要信息包括：

1、車輛基本信息

車輛基本信息包括與車輛相關(guān)的牌照號碼、車輛品牌、型號、顏色、檢測、保險(xiǎn)等一系列信息，是現(xiàn)有車輛信息的電子版本，通過閱讀智能電子車牌，可迅速識別車輛的狀況。

2、車輛動態(tài)信息

智能電子車牌作為車輛信息的載體，通過和路邊設(shè)置的監(jiān)測器通訊，除了將車輛的基本信息傳遞到監(jiān)測器外，還可以向監(jiān)測器發(fā)送相關(guān)動態(tài)信息，用于監(jiān)測器實(shí)現(xiàn)對車輛位置、速度信息的采集，為檢測交通流量、加強(qiáng)路網(wǎng)監(jiān)測、處罰超速行為、制止亂占道等行為提供依據(jù)。

3、車輛查詢信息

智能電子車牌和監(jiān)測器的雙向通訊，實(shí)現(xiàn)了所以車輛和車聯(lián)網(wǎng)的連接，為及時掌握車輛的各類信息提供了方便，車主可以通過手機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺，實(shí)時查詢車輛的各類動態(tài)和固定信息。

4、系統(tǒng)提示信息

智能電子車牌和路邊設(shè)置的監(jiān)測器實(shí)現(xiàn)雙向通訊，及時獲得路況信息、氣候信息、限速信息等信息，能通過內(nèi)置的揚(yáng)聲器、顯示屏等設(shè)備向車輛駕乘人員提供信息；同時，其內(nèi)置存儲器還記錄車輛的違法記錄，便于駕駛者及時查詢，保證行車安全、實(shí)現(xiàn)道路通暢。

5、導(dǎo)航規(guī)劃信息

傳統(tǒng)的GPS導(dǎo)航，利用衛(wèi)星檢測到的車輛GIS信息為車輛規(guī)劃路徑，當(dāng)車輛處于復(fù)雜路況時，特別是道路復(fù)雜、立交橋多時，需要進(jìn)行人工輔助，智能電子車牌的應(yīng)用，將實(shí)現(xiàn)車輛導(dǎo)航的智能化。

6、信息終端

智能電子車牌和相關(guān)部門的數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)后，將作為集成度較高的信息終端為相關(guān)部門提供信息化服務(wù)，如路橋收費(fèi)管理、高速公路不停車收費(fèi)管理、停車場收費(fèi)管理、道路交通流量監(jiān)控系統(tǒng)等、港口碼頭電子閘口系統(tǒng)、海關(guān)自動通關(guān)管理等。

三、智能電子車牌的實(shí)施

車聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施是個系統(tǒng)性極強(qiáng)的復(fù)雜工程，該系統(tǒng)具有涉及面廣、復(fù)雜程度高、資金投入量大等特點(diǎn)，因此，在實(shí)施過程中必須堅(jiān)持循序漸進(jìn)，穩(wěn)步推進(jìn)。

1、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，制定規(guī)范

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化是一個產(chǎn)業(yè)興起的重要標(biāo)志，也是減少重復(fù)投資、降低準(zhǔn)入門檻和實(shí)現(xiàn)快速普及的重要手段。車聯(lián)網(wǎng)的建立和應(yīng)用，也同樣需要遵循這一規(guī)律。只有建立一套科學(xué)、易用、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，車聯(lián)網(wǎng)才能實(shí)現(xiàn)不同物體之間的相互通信，不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的融合，才能帶動汽車、交通產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。因此，作為車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中重要的數(shù)據(jù)采集單元，智能電子車牌是車聯(lián)網(wǎng)中各平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，有必要制定統(tǒng)一的智能電子車牌的國家標(biāo)簽，才能實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的快速推進(jìn)。目前，全國有部分地方根據(jù)需要已經(jīng)開始了電子車牌部分實(shí)施，由于其僅僅作為車輛識別方法，雖然提供了很多方便，但還不能稱之為智能電子車牌，后期將難以接入車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，造成浪費(fèi)。因此，制定符合我國國情的智能電子車牌標(biāo)準(zhǔn)成為當(dāng)務(wù)之急。

2、加強(qiáng)部門聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動

智能電子車牌系統(tǒng)是應(yīng)用了“物聯(lián)網(wǎng)”關(guān)鍵技術(shù)，即射頻識別技術(shù)(RFID)，并融合視頻識別、數(shù)據(jù)交換、用計(jì)算等多種手段，為公安交通管理、城市管理等部門和車主及駕乘人員提供實(shí)時的涉車涉駕信息數(shù)據(jù)服務(wù)，通過涉車信息資源的共享服務(wù)，有效提高交通、道路管理水平，最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有道路系統(tǒng)的交通效率，有利于實(shí)現(xiàn)城市交通、道路管理智能化、科學(xué)化、一體化，保障城市交通可持續(xù)發(fā)展。在未來的發(fā)展中，智能電子車牌和移動通訊、電子繳費(fèi)等系統(tǒng)將有機(jī)融合。因此，智能電子車牌的規(guī)劃、研發(fā)和實(shí)施中，要加強(qiáng)部門合作、科學(xué)實(shí)施，建立機(jī)動車、駕駛?cè)诵畔⒒芾砑敖煌ü芾硇畔⒐舶l(fā)布平臺，提供涉車涉駕交通信息資源的共享和社會化聯(lián)動服務(wù)，使現(xiàn)有道路系統(tǒng)的交通效率得到提升，解決現(xiàn)有交通中存在的問題。

3、分布實(shí)施

車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將最終形成全國統(tǒng)一的集成化應(yīng)用系統(tǒng)，但由于該項(xiàng)目投入巨大，還存在諸多技術(shù)瓶頸，因而在實(shí)施過程中，必須因地制宜、分布實(shí)施。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)、交通管理混亂地區(qū)、涉車違法案件多發(fā)地區(qū)，可由政府推動盡快組 3 織實(shí)施，滿足當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會快速發(fā)展的迫切要求，并不斷積累成果，逐步推廣；其他地區(qū)可根據(jù)當(dāng)?shù)氐男枨蠛拓?cái)力，引入市場機(jī)制，調(diào)動相關(guān)企業(yè)的積極性和參與性，借鑒成功的經(jīng)驗(yàn)，逐步實(shí)施到位，最終實(shí)現(xiàn)服務(wù)全社會的車聯(lián)網(wǎng)。