RFID技術在城市道路交通管理中的應用

袁 杰

無錫市政設計研究院有限公司，江蘇無錫 214072

1 RFID技術概述及其特點

RFID技術，即無線射頻識別（RadioFrequencyIdentification）通信技術，通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。系統一般由電子標簽與閱讀器組成，閱讀器會在一定范圍形成一個電磁場，當電子標簽進入電磁場后，標簽和閱讀器之間可以進行信息交換，對電子標簽承載的信息進行有效識別。

與其他識別方式相比較，RFID技術具有識別精度高、數據采集準確率高、靈敏度高、識別距離遠、抗干擾能力強、環境適應能力強、數據信息承載量大等特點。道路交通數據采集具有動態、數據量大、精度要求高、抗干擾等需求，RFID技術能有效地滿足這些需求，因此，近年來隨著城市交通管理要求的提高，RFID技術加速進入了城市交通管理領域。

2 交通信息采集

城市交通管理有交通信號控制系統，交通圖像監視系統，交通信息誘導系統，交通管理信息系統，交通緊急救援系統等多個系統，車輛信息采集是這些系統協同工作的核心和基礎。

目前城市內車輛信息采集應用較多的是地埋線圈檢測、攝像機視頻檢測、雷達檢測等。

地埋線圈檢測技術成熟、簡單易操作。但其只能檢測單一車道車輛通過信息，無法對車輛進行判別區分，并且使用中比較容易受損，易出錯，安裝需破壞路面。

攝像機視頻檢測技術也已經成熟，可為交通管理提供直觀的圖像，根據車牌可識別車輛詳細信息，單臺攝像機也可檢測多個車道。缺點是視頻檢測依據圖像進行判別，容易受干擾，樹木、大型車輛可能遮擋附近的小型車輛，存在陰影、遮擋、反射或光照等都會影響檢測，由圖像到數據需經過軟件識別，也會造成額外的誤差。

雷達檢測的優點是數據采集非常方便，能夠提供準確的交通數據及車速等信息，可全天候工作。缺點是使用壽命較短，成本比較高，無法全面地判斷車輛信息。

比較以上幾種技術，RFID識別在準確度、抗干擾、信息量方面的優勢尤為明顯。RFID識別技術就在機動車輛上安裝汽車電子標識，標識的樣式有多種，電子標識可以記錄車輛型號、車牌、外觀、年檢、違章、車主、位置等各類信息，路段安裝射頻識別讀寫器，對各輛汽車電子標識上的數據進行采集或寫入，后臺處理后，用于各類交通管理。

為解決RFID技術無法提供圖像識別的缺點，RFID讀寫器一般和視頻識別結合使用，二者結合后能夠對經過車輛的所有信息和交通行為進行識別判斷，為交通管理提供全面的交通數據。

3 交通設施電子標識

城市內用于交通管理的交通設施數量眾多，類型各異、功能不一、使用年限不同、管養單位也不同，只有這些交通設施的正常運行才能有效保障城市交通。因此，這些設施的檢查、更新和養護在城市交通管理尤為重要，傳統的檢查和維護無法對這些交通設施進行系統的管理。基于RFID技術可以對交通設施附加電子標識，承載設施型號、建設使用年限、養護情況、運行情況、位置等信息，通過固定或移動讀寫器采集后上傳后臺，就能采集交通設施大數據信息，組成區域性的交通設施地圖，有效地監控這些交通設施的運行情況，指導交通設施的更新和維護工作，更好地服務于城市道路交通管理。

4 RFID技術在道路交通管理中的具體應用探討

基于RFID技術的特點，可以在城市道路管理中進行廣泛的應用。

4.1 公交車輛管理

基于RFID技術的應用，可以對公共汽車行使路線、到站、離站信息進行實時管理，在智慧城市APP的支持下，公交車輛即將到達的與啟程的站點名稱、實時位置、時間等可以發布給乘坐人員，推進公共交通的人性化發展，提升乘車體驗；在城市公共交通工具調度過程中，通過相關信息的采集和處理分析，實時地獲取到公交車輛信息后，與道路交通管理系統配合使用，可實現對路口紅綠燈時間的有效調整，最終達到公交優先的目的。通過有效的信息傳遞和通行管理，能夠有效地提升城市公共交通管理水平。

4.2 特殊車輛管理

出租車安裝RFID電子標識后，一方面監管部門能夠有效對車輛行為進行監管，處理出租車違規、協調司乘矛盾；另一方面，RFID電子標識反饋的出行交通信息能夠從另一個角度反映城市公共交通的建設和運行情況，促進公共交通建設改善。

貨車、渣土車等安裝電子標識，能有效地約束這些車輛的駕駛行為，監管其有無超速、闖禁區、不按規定時間、路線行駛等行為，保障城市交通秩序及安全。

消防、救護以及其他需保障優先通行車輛安裝電子標識，能根據其位置信息，在其行駛路線上進行信號燈配時的調節，保障其優先通行。

4.3 交通違法行為的治理

RFID識別準確率極高，抗干擾性強，其和視頻識別結合應該后，能大大提高交通違規行為的識別率和準確率，保障城市道路交通秩序和安全。

RFID電子標識采用數字芯片技術，信息動態更新。與車牌相比較，能夠更有效防克隆、防偽造、防篡改，能保障一車一卡。因此，對于車輛違法以及涉車違法行為，都能形成有效的監管，精確甄別違法車輛，進行區域布控稽查、軌跡跟蹤，有效打擊車輛套牌、盜搶以及其他涉車違法行為。對于車輛年檢、保險、環保、違章等信息也能進行準確、動態地檢查，避免違規車輛上路。

4.4 道路擁堵治理

隨著社會經濟的發展，城市車輛越來越多，道路交通擁堵問題越來越突出，部分城市采用單雙號限行、分時段車輛限行、區域限行等措施來減少交通擁堵。應用RFID技術后，進行此類交通管理將更加便捷，RFID系統能夠準確識別通行車輛的情況并進行監管，通行情況也能根據唯一的電子標識碼發送給駕駛員，便于駕駛者規劃路線，提高交通管理水平。

4.5 大型活動期間的交通管制

各類大型賽事、會議、展會等活動期間經常需要進行短期內區域交通管理，需要對影響區域內的交通進行管制。活動期間可以通過電子標識進行車輛篩選或者發放臨時電子標識等手段，結合交通卡口等措施，有效地進行交通管制，減少交通管制過程中的人力投入。

4.6 停車場管理方面的應用

當停車場安裝RFID讀寫器及相關系統后，能實現對進出車輛數據信息的有效識別、采集、記錄并上傳、處理，使得停車場管理工作開展更加高效。各個停車場的數據上傳后，一方面能對停車情況進行分析、預報，提高城市停車管理水平，另一方面也能掌握停車場內的車輛信息，為涉車監管提供服務。

RFID技術的特點也為停車場構建電子不停車收費系統提供了便利，通過讀寫器與車載電子標識之間專用短程通訊，可以在不需要司機停車和收費人員實施操作的情況下，自動完成收費處理工作，進而實現停車場的無人收費管理，具有良好的應用價值。

5 結語

RFID不是一項新的技術，它早已應用于生產、流通等領域，但在國內的交通管理領域，RFID技術近幾年才受到重視，各個城市開始試點應用，一般都是采用車輛電子標識的形式。在RFID技術的支持下，車輛信息采集的準確率能得到極大的提升，促進了道路交通管理水平的提升。目前，全國范圍車輛電子標識的統一標準已經制定，為RFID技術在城市道路交通管理領域進行廣泛應用奠定了基礎，當RFID技術全面應用后，可以以其數據核心，打造城市交通管理系統，促進城市智能交通管理的發展，進一步提升城市道路交通管理水平。此外，RFID數字化的特點，也使其具備與其他數據系統交互的特性，在公共出行和涉車服務領域開展應用，提升公眾出行和用車體驗。雖然RFID技術進入現有的城市交通系統，還需要更新大量的原有監控設備、新增各類電子標識，原交通管理的數據系統也需全面進行調整升級，投入成本較大，但其具有傳統交通監控方式不具備的優點和發展潛力，有計劃地全面推進RFID技術的應用是必然的趨勢。未來，RFID技術將給我們的出行和城市道路交通管理帶來全新的體驗。