RFID在智能交通管理中的應用

杜向陽

摘要 伴隨著GB/T29768-2013信息技術射頻識別800-900MHz空中接口協議和機動車電子標識六項國家標準的正式發布，射頻識別技術（ RFID）在交通管理領域的大規模應用即將爆發，本文結合RFID的技術特點闡述了其在智能交通管理中的具體應用。

【關鍵詞】射頻識別技術 智能交通 電子標簽

城市路網交通情況錯綜復雜，隨著機動車保有量的逐年增加，城市道路交通擁堵時有發生，為了保證良好的交通秩序，城市中的交通管理已經采取了視頻抓拍等工具，但是其也有一定的局限性，無法對車輛的真偽進行及時查處。采用RFID技術與視頻抓拍系統融合的交通管理系統，能夠更好地對車輛信息進行管理，做到車輛身份識別，不受光照、陰雨、大霧等環境的影響。還可以結合管理系統進行應用拓展，優化城市路網，提升出行體驗，實現智能交通控制等。

1 RFID射頻識別系統及其特點

1.1 系統組成

基于RFID的交通物聯網通常可以劃分為四層：感知層、網絡層、服務層、應用層。RFID技術屬于感知層的核心技術之一，最小的RFID系統由三部分組成：閱讀器（Reader）：用于讀取（寫入）標簽信息的設備，可設計為移動手持式或固定式;標簽（Tag）：通常由耦合元件、芯片及印刷天線組成，并且每個標簽具有唯一的電子編碼，作為身份識別的數據載體附著在車輛上;天線（Antenna）：提供標簽和閱讀器間的射頻通路。通常閱讀器作為客戶端提供采集數據給后端的服務應用，如圖1所示。

1.2 電子標簽分類

電子標簽是射頻識別系統中的數據載體，由標簽專用芯片和印刷天線組成。目前常用的電子標簽按照供電方式劃分為三類：

（1）有源電子標簽;

（2）無源電子標簽;

（3）半無源電子標簽。

有源電子標簽內裝有供電電池，無源射頻標簽不具備電池，半無源電子標簽功能部分依靠電池。

1.3 技術特點

其技術特點主要包括，它是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別目標，并獲取相關數據，無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。可識別高速運動的物體，支持可同時識別多個標簽。

2 RFID技術在智能交通管理中的應用

2.1 道路橋梁的收費管理

在主要的道路關卡部署基于RFID的電子收費應用系統，通行的特殊車輛或管理車輛安裝電子標簽（車輛電子身份卡），通常關卡部署閱讀器采集設備和天線，以及視頻采集和道閘、顯示屏設備等，服務器部署電子收費應用系統。車輛通過車道會觸發相應的采集流程，道閘、信號燈和顯示牌都會做出一定的指示和變化，車輛電子標簽可以綁定相應的電子支付工具進行聯網結算。可以實現不停車收費，更加可靠安全快捷，降低運營成本。

2.2 公共交通車輛管理

基于RFID的車輛信息采集基站，可以實現遠距離的公交車輛進出站臺相關信息的自動識別，同時可以實現信號燈的優化控制，提升公共出行速度。公共交通車輛管理系統主要涉及RFID采集系統、視頻采集系統、車道監控系統、廣播系統、信號燈控制系統等，通過RFID技術可以精準實現車輛的出行安排及監管，通過優化信號控制系統提升車輛行車速度等。我國上海延安路中運量智能公交系統信號優先控制就是基于RFID技術實現的，全程出行時間縮短20分鐘，提升了出行體驗。

2.3 停車場聯網收費

在車輛場中的應用，可以優化出行習慣，對停車場資源進行整合，未來車輛電子標簽的安裝將成為一種強制行為，基于RFID技術的車輛收費管理系統，可以減少重復投資，可以結合智能終端提供應用服務，實現車位查詢、預定、繳費等。

2.4 電子圍欄管理

在車輛行駛區域管理中的應用，通過在主要的道路關卡設置RFID采集設備，通過后臺服務劃分虛擬電子圍欄，對于越界車輛給出相應的提示預警，可以通過后臺服務及時通知車主避免違章行為的發生，避免誤入禁行區等，同時可以實現車輛行駛軌跡的查詢，協助交通部門、公安機關稽查辦案，便于采集違規車輛證據。

2.5 交通監控管理

基于RFID射頻識別技術，不受光照、陰雨、大霧等環境影響，可以幫助交通監控系統更準確的識別過往車輛，由于標簽的唯一性和不可復制性，可以對套牌車、盜搶車、機動車肇事逃逸的追查提供證據，未來還可以通過它實現簡化車輛年檢、保險理賠等流程。

3 結束語

基于RFID技術應用目前已經融入各個行業。在交通領域，通過它可以實現城市道路車流量統計、道路擁堵分析，提供交通路況的優化決策依據，也可以結合業務應用推送相關的出行信息給車主，緩解城市出行壓力，減少道路擁堵，協助交警辦案，對違法犯罪起到警示作用，伴隨著國家相關標準的強制推行，預測兩年內其在智能交通領域的應用將出現井噴，基于RFID的車聯網的時代將在未來三至五年達到鼎盛時期。

參考文獻

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