電子車牌是物聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用

□ 文/周 文

電子車牌是物聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用

□ 文/周 文

電子車牌的定義

電子車牌是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的細(xì)分、延伸及提高的一種應(yīng)用。它的基本技術(shù)原理是利用RFID高精度識別、高準(zhǔn)確采集、高靈敏度的技術(shù)特點(diǎn)，在機(jī)動車輛上裝有一枚電子車牌標(biāo)簽，將該RFID電子標(biāo)簽作為車輛信息的載體，并在通過裝有經(jīng)授權(quán)的射頻識別讀寫器的路段時，對該機(jī)動車電子標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集或?qū)懭?，?shí)現(xiàn)所有車輛數(shù)字化管理的一種先進(jìn)技術(shù)。這項技術(shù)突破了現(xiàn)有交通信息采集技術(shù)的瓶頸，能識別車輛的準(zhǔn)確身份信息；配合后臺云計算，能實(shí)現(xiàn)車輛交通信息的分類、處理、查詢、各種社會應(yīng)用、后臺電子支付等。它的關(guān)鍵是讓機(jī)動車有了法定的身份信息。電子車牌相當(dāng)于人的 “二代身份證”，具有“機(jī)讀+視讀”的功能

電子車牌在車輛上的應(yīng)用價值

（1）車輛注冊管理方面。電子車牌能使機(jī)動車注冊信息電子化，具備車輛的自動電子識別功能。電子車牌能將車管所車輛注冊信息寫入電子車牌內(nèi)芯片，由電子車牌讀寫器讀出車輛相關(guān)信息后，再通過通信技術(shù)把車輛相關(guān)的信息傳輸給后臺計算機(jī)進(jìn)行處理，最后得到實(shí)時、真實(shí)的交通數(shù)據(jù)。利用這些交通數(shù)據(jù)，公安部門可以通過根據(jù)這些信息對違法車輛查詢，環(huán)保和保險部門核實(shí)檢驗(yàn)記錄（如環(huán)保檢測、保險購買等）。

（2）車輛交通管理方面。電子車牌可以實(shí)現(xiàn)交通精細(xì)化管理。電子車牌提供了車輛強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)信號源，如同人的“二代身份證”。電子車牌對車輛自動電子識別后可以對城市行駛車輛進(jìn)行局部和宏觀調(diào)控，同時具備對行進(jìn)路徑的定位功能，產(chǎn)生人與車、車與車、車與路、車與后臺的聯(lián)動。電子車牌能合理搭配其他交通信息檢測方法（如前面提到的視頻采集），實(shí)現(xiàn)車輛信息的全覆蓋采集，形成全面真實(shí)反映交通狀態(tài)的交通信息采集機(jī)制。對交管部門來說，這些交通流數(shù)據(jù)為車輛的精細(xì)管制、車輛的交通誘導(dǎo)、交通管理方面的決策制定提供支撐。

（3）車輛收費(fèi)管理方面。電子車牌能真正實(shí)現(xiàn)交通載體（汽車）付費(fèi)功能。當(dāng)前車輛支付費(fèi)用的方式停留在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下手機(jī)APP在線支付，而并非是參與交通的載體（汽車）直接來支付的。電子車牌可以實(shí)現(xiàn)載體支付，一旦車輛具備載體支付功能就可以實(shí)現(xiàn)擁堵收費(fèi)、停車場收費(fèi)、交警罰款、高速公路收費(fèi)等，這些收費(fèi)都建立在國際通用的后臺信用卡支付方式上。由于系統(tǒng)采用最先進(jìn)和安全的后臺電子支付方式，實(shí)現(xiàn)真正意義上的交通“一卡通”，包括城市擁堵收費(fèi)和高速公路自由流收費(fèi)。

電子車牌與FRID技術(shù)應(yīng)用的差別

RFID是現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)。電子車牌技術(shù)的RFID頻率選定在840MHz-845MHz，與其他物聯(lián)網(wǎng)RFID頻率920-925MHz有所區(qū)別。

近幾年通用RFID技術(shù)產(chǎn)品在我國也得到了廣泛的應(yīng)用，相應(yīng)的產(chǎn)品和解決方案也都形成系列和規(guī)范，如物流、零售、制造、服裝、資產(chǎn)管理、動物識別、圖書館和航空等。這些RFID產(chǎn)品與汽車電子車牌的區(qū)別對環(huán)境、速度、距離、標(biāo)簽壽命、信息加密要求比較低。而電子車牌的技術(shù)要求恰恰相反，主要體現(xiàn)如下：

（1）遠(yuǎn)距離、高速、精確的信息讀寫。由于汽車使用RFID的特殊性，要求電子車牌必須在30-40米距離下高速讀取信息。這些硬件指標(biāo)需要對標(biāo)簽芯片技術(shù)、標(biāo)簽天線技術(shù)、讀寫器天線技術(shù)、讀寫器技術(shù)以及后臺應(yīng)用軟件技術(shù)的進(jìn)行挑戰(zhàn)，這也是實(shí)現(xiàn)電子車牌必須具備的最基本的特點(diǎn)，以確保電子車牌實(shí)現(xiàn)在高速、高準(zhǔn)確率的車輛行為狀態(tài)和信息采集功能成為可能。

（2）芯片存儲量較大。雖然電子車牌是歸口于公安的車輛身份管理，但更大的作用是社會的車輛信息綜合服務(wù)，所以電子車牌芯片的存儲容量一般是常用RFID芯片的幾倍。

（3）安全性。電子車牌信息猶如人的二代身份證，信息必須得到安全保護(hù)，讀寫器和電子標(biāo)簽之間加入了用戶認(rèn)證和數(shù)據(jù)信息加密功能。一方面保證系統(tǒng)用戶的獨(dú)立性，另一方面保證空間信號不被泄露。同時根據(jù)電子標(biāo)簽的識別碼生成訪問口令，實(shí)現(xiàn)一卡一密，更有效防止非授權(quán)讀寫器的非法訪問，安全性達(dá)到了金融級安全保密規(guī)范。

（4）防沖撞功能。由于常用RFID必須具有強(qiáng)大的防沖撞能力，所以在讀寫距離上要減弱很多，相反電子車牌的防沖撞能力不需要這么強(qiáng)，所以電子車牌標(biāo)簽反而與讀寫器的工作距離會更長。

電子車牌對車聯(lián)網(wǎng)的影響

由于電子車牌解決的是車輛法定身份，跟隨而來的是對車輛的數(shù)字化準(zhǔn)確感知和管理功能；而車聯(lián)網(wǎng)只是給駕駛者帶來舒適和便捷。二者最大的區(qū)別是本質(zhì)和功能上的不同。

車聯(lián)網(wǎng)通常是通過與汽車生產(chǎn)廠家合作預(yù)裝在車載中控電腦內(nèi)的、通過使用GPS位置信息與車身外圍傳感器而產(chǎn)生的應(yīng)用，主要功能是實(shí)現(xiàn)“人與車”、“車與車”、“車與路”之間的溝通，它給駕駛者帶來一些舒適度與方便感，如告知附近的商店、ATM機(jī)，或會車自動關(guān)閉遠(yuǎn)光燈等功能。而電子車牌的數(shù)字化準(zhǔn)確感知和管理功能是車聯(lián)網(wǎng)所不具備的重要特點(diǎn)。電子車牌相當(dāng)于人的“二代身份證”，它解決了車輛的數(shù)據(jù)身份問題，一旦給予了車輛的身份，這樣就很容易對車輛進(jìn)行統(tǒng)一管理。其功能可以實(shí)現(xiàn)車輛在物聯(lián)網(wǎng)中的編碼、信息的體現(xiàn)、信息的采集、信息的管理和應(yīng)用并進(jìn)行定位，通過數(shù)據(jù)信息的交換與大后臺相連，為交通部門提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)道路的精細(xì)管理和自由流收費(fèi)，從根本上改變了現(xiàn)有交通管理模式。

總之，電子車牌是我國自主研發(fā)產(chǎn)品，它的感知和管理功能給車聯(lián)網(wǎng)帶來新的啟發(fā)，它的技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路有助于車聯(lián)網(wǎng)突破技術(shù)瓶頸，有助于實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)和交通管理的跨越式突破，對我國車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)先世界必將起到積極作用。

作者單位：廈門大手控制技術(shù)有限公司