電子車牌的相關(guān)技術(shù)研究

薛晨洋

（蘇州希格瑪科技有限公司 蘇州，215000）

1 電子車牌

電子車牌作為汽車數(shù)字身份的信息化載體，它通過與讀寫設(shè)備進行互聯(lián)，讀寫設(shè)備可準確識別和采集車輛信息，與現(xiàn)有ETC相比具有識別身份惟一、采集識讀速度范圍廣、精確程度高、使用壽命長等優(yōu)勢，除可用于高速不停車收費、假/套牌車輛查處等外，還可重點應用于交通信息服務(wù)、輔助車輛管理、重點車輛行駛軌跡跟蹤、非現(xiàn)場執(zhí)法等方面。可以說電子車牌是基于物聯(lián)網(wǎng)無源射頻識別（RFID）在智慧交通領(lǐng)域的延伸，也是智慧城市領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)交通智慧化的基礎(chǔ)。

2 國內(nèi)外電子車牌應用現(xiàn)狀

近年來，電子車牌在國內(nèi)外得到了廣泛的應用，目前技術(shù)較成熟、應用較廣泛的國家主要有美國、英國、加拿大及新加坡等地[1]。英國采用的是一種E-plate 電子車牌管理系統(tǒng)[2]，通過將有源電子標簽芯片與物理車牌相結(jié)合，該系統(tǒng)主要是應用于解決道路收費和汽車追蹤、汽車測速等車輛管理問題。美國先后建立了電子道路收費系統(tǒng)E-Zpass，通過了RPlate Pro 電子車牌的專利并正式發(fā)售，后者儲存了車牌號碼、車輛信息、年檢、保險等重要信息，可起到防盜、車輛管理等作用。新加坡是亞洲電子車牌的先行者，它擁有作為電子車牌的應用系統(tǒng)，城區(qū)電子道路收費系統(tǒng)——ERP 系統(tǒng)，新加坡97%的車輛都安裝了與收費系統(tǒng)配套的電子標識卡，即我們所說的電子車牌，有效緩解了市區(qū)道路擁堵狀況。

我國非常重視電子車牌的研究，但是大規(guī)模應用較晚，在2012年以前，我國電子車牌主要以各地級市試點為主體，尚未形成統(tǒng)一的執(zhí)行標準，技術(shù)方面也互不兼容，直到2013年，公安部和工信部才開始牽頭制定讀寫設(shè)備和RFID 技術(shù)的應用協(xié)議和相關(guān)行業(yè)標準規(guī)范，目前已形成《汽車電子標識通用技術(shù)條件》、《機動車電子標識安全技術(shù)要求》等六項國家推薦性標準，標準針對電子車牌和電子車牌讀寫設(shè)備從產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、檢測、安裝、使用等全過程作了明確的技術(shù)規(guī)定和要求。目前，北京、天津、上海、深圳、無錫、廈門等多地已開展了電子車牌的試點應用[3]，其中首個符合國標的電子車牌在無錫開展示范應用。

3 國內(nèi)電子車牌相關(guān)技術(shù)發(fā)展

電子車牌是RFID 技術(shù)在智慧交通領(lǐng)域的應用之一，電子車牌系統(tǒng)的工作原理是當電子車牌進入磁場后，如果接收到讀寫設(shè)備發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的信息，讀寫設(shè)備讀取信息并解碼后，將這些識別信息作為物體的特征數(shù)據(jù)上傳至中央信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理，從而完成與物體有關(guān)信息的鑒別、查詢、調(diào)度、統(tǒng)計等管理應用。

目前，我國的電子車牌是由國家公安部制定并推廣，由公安部交通局統(tǒng)一標準、統(tǒng)一推行和統(tǒng)一管理。我國制定的電子車牌國家標準采用超高頻無源RFID 技術(shù)[1]，其在交通領(lǐng)域具有較高的適用性。采用超高頻無源RFID 技術(shù)的電子車牌的工作頻率在860-960 MHz 之間，且無需外接電源供電，超高頻無源RFID 技術(shù)的應用，使得電子車牌具有如下顯著的技術(shù)優(yōu)勢：

（1）電子身份惟一：電子標識惟一，能實現(xiàn)“一車一卡”，標簽難以復制、不可拆卸和移動。

（2）識讀快速精準：識讀距離遠，具有自動快速精準識別功能，無盲區(qū)，可準確、全面的獲取車輛信息。

（3）實時定位可追蹤：只要電子標簽出現(xiàn)在讀寫器的有效識別范圍內(nèi)，就可對其位置進行動態(tài)的追蹤及監(jiān)控。

（4）不易受環(huán)境影響：在高速行駛狀態(tài)下采集識別準確率高，在極端環(huán)境下能正常工作，可適應-40℃-85℃的溫度范圍。

電子車牌的惟一性可從源頭解決假、套牌的問題，下一階段通過進一步將駕駛員與電子車牌進行綁定，那么行車安全和車內(nèi)乘客安全也能從源頭上得到有力的保障。同時，通過電子車牌的應用，可從根本上消除交通道路管理在時間和空間上的“盲點”，擴大交通管理的監(jiān)控時段和監(jiān)控范圍。

4 結(jié)束語

據(jù)公安部統(tǒng)計，2019年全國汽車保有量達2.6億輛，與2018年底相比，增加2，122萬輛，增長8.83%。城市交通擁堵和車輛管控難度與日俱增，而利用無源射頻識別技術(shù)的電子車牌可將當下被動式的交通管理體系轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃邮降闹腔刍芾砟Ｊ絒4]，助力交管部門形成監(jiān)控、統(tǒng)籌、分配、調(diào)度的一張網(wǎng)工作模式。

在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天，通過更好地將云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能與電子車牌及其系統(tǒng)軟件相結(jié)合，不僅可真正實現(xiàn)車輛安全管理、道路交通管理、服務(wù)涉車監(jiān)管等方面實現(xiàn)動態(tài)實時監(jiān)管和交通大數(shù)據(jù)分析預判，同時在其他特殊領(lǐng)域也能大放異彩，包括在公安刑偵稽查方面的應用，通過定位進行違法犯罪的預防與追蹤，在環(huán)保方面的應用，通過對汽車排量和實際尾氣排放量進行統(tǒng)計和分析，為環(huán)境保護提供數(shù)據(jù)支撐。