區(qū)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(qū)塊鏈技術(shù)為出發(fā)點，基于區(qū)塊鏈探索分時共享停車的可行性。通過對區(qū)塊鏈技術(shù)、智能合約、Token經(jīng)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(guān)鍵問題提供新的解決思路。

關(guān)鍵詞：分時共享停車;區(qū)塊鏈;智能合約;Token經(jīng)濟模型 NB-IoT

據(jù)前瞻網(wǎng)統(tǒng)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(shù)量一直在以超過10%的速度增長。根據(jù)住建部《城市停車設施規(guī)劃導則》，停車泊位數(shù)應達到車輛保有量的1.1～1.3倍為宜。國家發(fā)改委數(shù)據(jù)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(jù)不完全統(tǒng)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(fā)展空間。

在對解決“停車難”問題的相關(guān)文獻研究以及實地探索中，我們發(fā)現(xiàn)，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(qū)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(guān)鍵問題，我們根據(jù)對區(qū)塊鏈技術(shù)、Token經(jīng)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(qū)塊鏈的分時共享停車平臺，實現(xiàn)分時停車共享，緩解城市停車難的現(xiàn)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(guān)系，使閑置資源得到分時段的充分運用，實現(xiàn)車位主人、車位使用者、車位管理者的三方共贏。

一、 國內(nèi)外相關(guān)研究

（一）國外相關(guān)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(yōu)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(tǒng)，以提高交通系統(tǒng)質(zhì)量。

學者Dehua Kong，F(xiàn)englin Li，Bo Zhang針對城市“停車難”，思考出關(guān)于“城市道路停車智能管理系統(tǒng)”的設計。用戶可以通過該系統(tǒng)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(tǒng)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(fā)展”。

（二）國內(nèi)相關(guān)研究

國內(nèi)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(xiàn)有停車位資源。提出由智能地鎖和移動智能終端等構(gòu)成的基于物聯(lián)網(wǎng)的公共停車位管理系統(tǒng)，實現(xiàn)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(tǒng)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(jié)合，以及雙邊雙側(cè)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(lián)網(wǎng)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(tǒng)，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(gòu)的智能停車系統(tǒng)。

第四，推動城市共享停車。推動大型商業(yè)綜合體與緊鄰住宅區(qū)的車位共享，促進不同區(qū)域車位的分時段互補;從私家車位供應、資源配置優(yōu)化角度出發(fā)，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(xiàn)狀分析

（一）停車位區(qū)域分布情況

停車位資源區(qū)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(shù)據(jù)顯示，北京基本車位缺口達129萬個，三環(huán)內(nèi)車位嚴重不足，車位缺口數(shù)占比84%，五環(huán)內(nèi)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(fā)現(xiàn)，17：00～20：00這段時間是全國各大城市商業(yè)綜合體的停車需求高峰期，這個時間段商業(yè)綜合體車位使用率遠高于住宅區(qū)的車位使用率。但實際上，商業(yè)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(qū)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(qū)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(qū)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(guān)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(shù)情況下，車位需求者很難獲得空置車位相關(guān)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(nèi)外相關(guān)文獻的閱讀與考究中，我們發(fā)現(xiàn)，大部分研究者在解決“停車難”問題時注重從停車位數(shù)量角度出發(fā);或是在使用共享停車這一方法的過程中，未實現(xiàn)相關(guān)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(guān)鍵問題。

四、 區(qū)塊鏈技術(shù)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(shù)支撐——區(qū)塊鏈

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展，在現(xiàn)實生活中，有不少地方可運用區(qū)塊鏈技術(shù)。比如央行數(shù)字貨幣DCEP，DCEP作為現(xiàn)鈔的替代，在央行層面并未運用區(qū)塊鏈技術(shù)，但也使用了區(qū)塊鏈的內(nèi)核，即DCEP是具備價值特征的數(shù)字支付工具，脫離賬戶也可進行價值轉(zhuǎn)移，滿足可控匿名的需求。此外，廣州海珠區(qū)與阿里巴巴聯(lián)合推出的區(qū)塊鏈+政務服務也是區(qū)塊鏈技術(shù)的創(chuàng)新應用：推動技術(shù)賦能、建立可信機制以及促進證照融合，打造數(shù)字政府。還有手機軟件“像素蜜蜂”，亦是基于區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢，使得該平臺用戶數(shù)據(jù)存儲在鏈上，既保證數(shù)據(jù)不會丟失，又達到“數(shù)據(jù)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(qū)塊鏈技術(shù)與實體經(jīng)濟的發(fā)展存在密切聯(lián)系。在這里我們將發(fā)揮區(qū)塊鏈去中心化、開放性以及信息不可篡改的三個優(yōu)勢，將住宅區(qū)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(guān)信息進入?yún)^(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)庫，使車位主人、車位需求方與車位信息形成有機聯(lián)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(shù)據(jù)庫了解交易雙方相關(guān)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(xié)商空間，達到有效交易的目的，優(yōu)化交易體驗，提高交易效率。

（三）Token經(jīng)濟模型創(chuàng)造共享價值

區(qū)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(quán)益證明，明確了主體的權(quán)責及其資產(chǎn)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(jié)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(xiàn)多方互聯(lián)的智能化管理

將NB-IoT與區(qū)塊鏈結(jié)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(xiàn)車位、車位使用者以及車位管理者的三方互聯(lián)。推動所有數(shù)據(jù)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(tǒng)運行創(chuàng)建一個富有彈性的、可靠的生態(tài)環(huán)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(qū)塊鏈技術(shù)+NB-IoT”技術(shù)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(guān)信息后，即可與車位所有者或車位管理者進行協(xié)商形成合約，此時系統(tǒng)會自動將合約程序化，令其成為代碼形式，代碼通過規(guī)范與驗證后即可成為有效代碼。若系統(tǒng)檢測到外部條件符合預設情況，系統(tǒng)將自動執(zhí)行合約。在這個交易過程中，交易主體將使用通證進行結(jié)算，在通證的流通中獲得利益。

五、 結(jié)語

我們提出了一個基于區(qū)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(qū)塊鏈的結(jié)合實現(xiàn)了車位、車位使用者和車位管理者之間的有效互聯(lián);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(yōu)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(jīng)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(qū)塊鏈技術(shù)的共享停車系統(tǒng)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(tǒng)也將在智能合約、Token經(jīng)濟模型、NB-IoT等的幫助下發(fā)揮更大的作用。

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作者簡介：

劉炬玫，辛雨，西華大學。