區塊鏈分時共享停車研究

劉炬玫 辛雨

摘 要：城市泊車位供給與停車泊位的需要供需矛盾大，以及城市車位分時段使用率低下，是城市停車問題的重要原因。為解決中心城市停車難、停車貴、停車亂等社會痛點問題，挖掘不同時段階段性空缺的閑置停車位資源，本研究以區塊鏈技術為出發點，基于區塊鏈探索分時共享停車的可行性。通過對區塊鏈技術、智能合約、Token經濟模型和NB-IoT四個方面進行研究與交叉運用，針對車位共享中車位分時段利用率低、車位信息不透明、交易主體信任度低和利益分配以及交易效率等關鍵問題提供新的解決思路。

關鍵詞：分時共享停車;區塊鏈;智能合約;Token經濟模型 NB-IoT

據前瞻網統計，2019年上半年，中國機動車保有量達到3.4億，汽車保有量達2.5億輛，其中私家車保有量1.98億。全國汽車保有量超過100萬輛的城市高達66個，其中11個城市超過300萬輛，如北京和成都。近十年來，中國的民用汽車數量一直在以超過10%的速度增長。根據住建部《城市停車設施規劃導則》，停車泊位數應達到車輛保有量的1.1～1.3倍為宜。國家發改委數據顯示，我國中小城市小汽車與停車位的比例約為1∶0.8，大城市約為1∶0.5。據不完全統計，我國停車位嚴重不足，缺口高達5000萬個;在停車位缺口巨大的情況下，“停車難”已成為困擾民眾和政府管理的一個重要問題。這也意味著，我國的車位共享與智慧停車有著巨大的發展空間。

在對解決“停車難”問題的相關文獻研究以及實地探索中，我們發現，當下的車位共享推動過程中存在著車位信息不透明、車位資源分時段分區域的使用率低以及各主體利益分配矛盾等問題。針對城市“停車難”以及車位共享中存在的關鍵問題，我們根據對區塊鏈技術、Token經濟模型以及NB-IoT等的研究，將三者集合以期建立一個基于區塊鏈的分時共享停車平臺，實現分時停車共享，緩解城市停車難的現狀。從根本上改變基本停車位與出行停車位不同時段的供求關系，使閑置資源得到分時段的充分運用，實現車位主人、車位使用者、車位管理者的三方共贏。

一、 國內外相關研究

（一）國外相關研究

Luca D'Acierno、Mariano Gallo和Giordano Montella這三位意大利學者觀點為對城市停車收費模型進行優化，以此解決城市道路擁擠的情況。他們的研究中試圖通過停車收費策略平衡城市私家車和公交系統，以提高交通系統質量。

學者Dehua Kong，Fenglin Li，Bo Zhang針對城市“停車難”，思考出關于“城市道路停車智能管理系統”的設計。用戶可以通過該系統實時查看停車信息，及時尋找空置停車位并快速進行停車。同時，車位管理部門可使用該系統引導與幫助用戶及時停車，降低停車難度，進而改善停車問題。

國外學者Jyun-Kai Liang、Timo Eccarius和Chung-Cheng Lu在研究“如何通過共享停車解決停車難問題”時則指出共享停車的成功需要了解影響人們使用共享停車意愿的因素。從停車位供應商和車位需求者的角度來研究共享停車位的使用意愿。作者將其理解為“如何提高停車位供應商和車位需求者的使用意愿來推動共享停車的發展”。

（二）國內相關研究

國內學者對“停車難”這一問題解決方法的研究可分為以下四個方面。

第一，通過盤活利用現有停車位資源。提出由智能地鎖和移動智能終端等構成的基于物聯網的公共停車位管理系統，實現戶外停車位的遠程查詢、預訂、自行停放、車位鎖定、違停報警等功能，推動公共停車位統一管理，方便市民出行。

第二，通過立體停車庫增加車位供應，采用地上和地下相結合，以及雙邊雙側的進出方式。設計一種無避讓式且使用太陽能供電的立體多層停車裝置，有效解決倒車入庫、停取車時間長和效率低等舊式立體停車設施的常見問題。

第三，通過建設“智能停車”緩解我國“停車難”問題。建立一套基于互聯網的，包括路邊停車引導、智能收費、違停警報等功能的智能停車管理系統，推動解決城市路邊停車問題;設計采用感知層、通信層、平臺層和應用層4層架構的智能停車系統。

第四，推動城市共享停車。推動大型商業綜合體與緊鄰住宅區的車位共享，促進不同區域車位的分時段互補;從私家車位供應、資源配置優化角度出發，提出私家車位預訂匹配，利用停車需求在時空上的差異，提高車位使用效率，緩解“停車難”。

二、 停車位現狀分析

（一）停車位區域分布情況

停車位資源區域分布失衡是停車位供需矛盾突出的一個重要原因。以北京為例，北京市交通委公布的2017年停車位普查數據顯示，北京基本車位缺口達129萬個，三環內車位嚴重不足，車位缺口數占比84%，五環內車位資源普遍短缺。由此可見，我國城市停車位資源的空間分布嚴重不均。

（二）停車位各時段使用率

我們在實地考察中發現，17：00～20：00這段時間是全國各大城市商業綜合體的停車需求高峰期，這個時間段商業綜合體車位使用率遠高于住宅區的車位使用率。但實際上，商業綜合體的車位日均使用率為37%，低于各類停車場車位使用率的平均水平43%。此外，以北京市為例，目前北京市夜晚公共區域空置車位為90萬個，若能使其中50%的閑置車位得到有效利用，將處理35%左右的住宅區夜間停車缺口，相當于北京道路上的夜間泊車量。由此可知，我國各類型區域停車位資源分時使用效率低下。

三、 對城市停車位緊張困境的分析

停車位供不應求、車位信息不完善和停車位利用不充分是我國“停車難”困境的關鍵原因。車主出行不知何處有車位，常常面臨四處尋找車位或被迫違章停車的情況。大多數情況下，車位需求者很難獲得空置車位相關信息，這就導致車位使用情況的“信息孤島”，使閑置的車位資源得不到有效利用。而在對國內外相關文獻的閱讀與考究中，我們發現，大部分研究者在解決“停車難”問題時注重從停車位數量角度出發;或是在使用共享停車這一方法的過程中，未實現相關信息的充分共享，且大多忽視了車位資源在時間及空間上利用不均衡等關鍵問題。

四、 區塊鏈技術應用破解城市停車位緊張困境的分析

（一）分時共享停車位技術支撐——區塊鏈

隨著區塊鏈技術的快速發展，在現實生活中，有不少地方可運用區塊鏈技術。比如央行數字貨幣DCEP，DCEP作為現鈔的替代，在央行層面并未運用區塊鏈技術，但也使用了區塊鏈的內核，即DCEP是具備價值特征的數字支付工具，脫離賬戶也可進行價值轉移，滿足可控匿名的需求。此外，廣州海珠區與阿里巴巴聯合推出的區塊鏈+政務服務也是區塊鏈技術的創新應用：推動技術賦能、建立可信機制以及促進證照融合，打造數字政府。還有手機軟件“像素蜜蜂”，亦是基于區塊鏈技術的優勢，使得該平臺用戶數據存儲在鏈上，既保證數據不會丟失，又達到“數據完全屬于用戶，隨時可帶至其他平臺”的目的。

由此，我們可知，區塊鏈技術與實體經濟的發展存在密切聯系。在這里我們將發揮區塊鏈去中心化、開放性以及信息不可篡改的三個優勢，將住宅區私人車位及車位主人、車位需求方以及各大公共停車場車位管理者的有效信息進行整合;同時收集可用于分時共享停車的車位信息，使車位所有者與車位相關信息進入區塊鏈中的數據庫，使車位主人、車位需求方與車位信息形成有機聯系。

（二）智能合約建立分時共享停車交易信任

將智能合約應用到分時共享停車當中，車位需求方與車位所有者可預先通過數據庫了解交易雙方相關信息，而后通過智能合約模型進行交易。我們對智能合約的應用，將可視化交易主體個人信息，省去交易主體建立信任的過程，降低交易時間;同時給予交易主體協商空間，達到有效交易的目的，優化交易體驗，提高交易效率。

（三）Token經濟模型創造共享價值

區塊鏈的應用中，通證即信用，Token作為信用值量化后的代表，屬于具有價值屬性的信用憑證;同時它也是一種權益證明，明確了主體的權責及其資產歸屬。將通證運用到我們的分時共享停車平臺中，促進交易主體以Token作為結算工具，可使交易主體在通證的流通中獲得利益，有效提高車位需求方與車位所有者對于本次交易的信心。提高交易主體交易積極性，簡化交易程序，推動交易各方的利益最大化。

（四）NB-IoT實現多方互聯的智能化管理

將NB-IoT與區塊鏈結合，應用到我們的分時共享停車平臺中，可以降低分時共享停車的運營與使用成本。在我們的研究中，NB-IoT的運用，可幫助車位需求方對空置車位進行智能搜索，精準定位，推動對分時車位共享的智能化管理，實現車位、車位使用者以及車位管理者的三方互聯。推動所有數據上鏈，確保信息真實性與無法篡改性，強化防偽力度;同時消除單點故障，為系統運行創建一個富有彈性的、可靠的生態環境，推動平臺智能化、健康化運行。

（五）分時共享停車平臺的設計搭建

應用“區塊鏈技術+NB-IoT”技術破解城市停車位資源緊張問題，首先需要對城市各類停車場資源進行整合，明確車位所有者與車位管理者，將車位所有者、車位管理者、車位需求方與車位四者的信息進行上鏈儲存。當車位需求方了解閑置車位相關信息后，即可與車位所有者或車位管理者進行協商形成合約，此時系統會自動將合約程序化，令其成為代碼形式，代碼通過規范與驗證后即可成為有效代碼。若系統檢測到外部條件符合預設情況，系統將自動執行合約。在這個交易過程中，交易主體將使用通證進行結算，在通證的流通中獲得利益。

五、 結語

我們提出了一個基于區塊鏈的新型共享停車平臺以解決城市“停車難問題”。在該平臺中，NB-IoT模型與區塊鏈的結合實現了車位、車位使用者和車位管理者之間的有效互聯;智能合約的運用，使交易主體在智能合約模型下進行交易，優化交易模式，簡化交易流程，提高效率，打破交易不可視問題;同時應用Token經濟模型，使交易各方利益最大化，極大程度地提高了車位需求者與車位管理者通過本平臺交易的交易信心。

基于區塊鏈技術的共享停車系統在緩解城市停車難問題，以及在減輕車輛管理壓力方面存在巨大潛力，這一停車系統也將在智能合約、Token經濟模型、NB-IoT等的幫助下發揮更大的作用。

參考文獻：

[1]Luca D'Acierno，Mariano Gallo，Bruno Montella.Optimisation models for the urban parking pricing problem[J].Transport Policy，2005，13（1）.

[2]夏賓.2017年中國智慧停車行業大數據報告[N].中國新聞網，2017-12-20.

[3]梁穎，劉勁夫.城市停車問題對策研究[J].道路交通與安全，2004（1）：9-14.

[4]馮佳.基于無線物聯網的戶外公共停車位管理研究：以廣州市為例[J].自動化技術與應用，2018，37（8）：59-62，70.

[5]孫孝巖，劉薊南，張千宇.摩天輪立式停車場的研究[J].湖北農機化，2019（10）：76.

[6]王團，曾育平，胡劍冰，袁斯賓，胡瑋.基于太陽能供電的無避讓式停車裝置的設計[J].科技視界，2018（26）：1-3.

[7]尹夢雅，林楠，王雨笛.智慧城市路邊停車管理系統構想[J].山西建筑，2019，45（22）：180-181.

[8]賀晨靜.大型商業綜合體與緊鄰住區停車位共享策略——基于時段互補的調查與探索[C].中國城市規劃學會、重慶市人民政府.活力城鄉 美好人居——2019中國城市規劃年會論文集（06城市交通規劃）.中國城市規劃學會、重慶市人民政府：中國城市規劃學會，2019：877-888.

作者簡介：

劉炬玫，辛雨，西華大學。