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RFID射频辨认技巧在智能交通范畴的应用

来源:未知 作者:admin 时间:2016-10-03 18:10

并经由过程在厦门市试点工程的成功案例阐述了基于RFID射频辨认技巧的及时交通信息采集与处理,在智能交通范畴具有的广泛的应用前景和极高的推广价值。   摘要:本文重要阐述了无线射频辨认技巧RFID在城市智能交通及其它涉车治理范畴的应用构思。并经由过程在厦门市试点工程的成功案例阐述了基于RFID射频辨认技巧的及时交通信息采集与处理,在智能交通范畴具有的广泛的应用前景和极高的推广价值。   
  一、媒介   交通拥堵是当当代界各大年夜城市存在的诸多交通问题中最重要的一个,也是激发其他交通问题的重要原因之一。交通拥堵不仅影响城市门路体系的运营效力和秩序,同时还会激发交通变乱,增长能源消费和废气排放等,进而影响城市的可持续成长和城市生活品德的进步。为了应对交通拥堵这一城市化过程中的广泛问题,各个城市纷纷投入巨资扶植门路以增长供给,交通治理部分亦想方设法以优化交通组织,实施交通治理制等来强化路面交通治理,但都难以从根本上解决供需掉衡所带来的问题。   在经久的治理实践与对策研究中,人们逐渐熟习到面对业已生成的交通需求,仅仅靠增长门路供给,强化路面治理等被动应对的方法是难以从根本上解决交通问题的。而应当推敲怎么样在有限的门路资本前提下,经由过程需求治理、成长公交、主动引导、提前猜测、及时干涉等主动方法来进步门路资本应用率,充分发挥交通资本效益,才是解决交通问题的关键。   上世纪后期以来,信息技巧的迅猛成长和广泛应用,为进行主动引导交通生成和实施猜测性干涉治理供给了前提,智能交通的概念应运而生并成为解决城市交通问题的欲望。各地纷纷开展智能交通研究和扶植,并测验测验应用各类科技手段进步交通治理的主动性、针对性、及时性与精确性。然则,因为交通体系是一个复杂动态综合体系,其重要治理目标和办事对象是移动的车辆,是以,基于传统的交通监管数据采集方法之上,要建立起一套及时、精确、完全、靠得住、高效的交通治理与控制体系是艰苦的。而跟着RFID射频辨认技巧的日渐成熟和在很多范畴的成功应用,它所具有的对移动目标(车辆)的精确辨认与严密监管的优势,无疑将在将来交通智能化过程中发挥十分重要的感化。   
  二、RFID射频辨认技巧的来源及成长过程   1、RFID概述   RFID技巧全称为无线射频辨认技巧(Radio Frequency Identification),是20世纪90年代开端鼓起的一种非接触式智能主动辨认技巧。它可以感化于各类恶劣情况,可辨认高速活动物体并可同时辨认多个标签,操作快捷便利。射频辨认技巧是一项应用射频旌旗灯号经由过程空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并经由过程所传递的信息无需人工干涉达到辨认目标的技巧。RFID技巧同其他的主动辨认技巧(条形码技巧、光学辨认和生物辨认技巧,包含虹膜、面部、声音和指纹)比拟,具有抗干扰才能强、信息量大年夜、非视觉范围读写和寿命长等长处,被广泛应用于物流、供给链、动物和车辆辨认、门禁体系、图书治理、主动收费和临盆制造等范畴。   2、RFID技巧来源   RFID的根本技巧道理来源于二战时代,最初盟军应用无线电数据技巧来辨认敌我两边的飞机和军舰。战后,因为较高的成本,该技巧一向重要应用于军事范畴,并未很快在平易近用范畴获得推广应用。直到上世纪八九十年代,跟着芯片和电子技巧的进步和普及,欧洲开端率先将RFID技巧应用到公路收费等平易近用范畴。到二十一世纪初,RFID迎来了一个极新的成长时代,其在平易近用范畴的价值开端获得世界各国的广泛存眷,特别是在西方蓬勃国度,RFID技巧大年夜量应用于门票防伪、临盆主动化、门禁、公路收费、泊车场治理、身份辨认、货色跟踪等平易近用范畴中,其新的应用范围还在赓续扩大,层出不穷。   3、RFID成长过程及趋势   RFID技巧的成长经历了以下几个阶段:   1941-1950年,雷达的改进和应用催生了RFID技巧,1948年奠定了RFID技巧的理论基本1951-1960年,为RFID技巧的早期摸索阶段,重要进行实验室研究,其相干理论和技巧尚不成熟1961-1970年,RFID技巧的理论获得了成长,开端了一些应用范畴的测验测验1971-1980年,RFID技巧与产品研发处于快速成长时代,并出现了一些早期的RFID应用1981-1990年,RFID技巧及产品进入贸易应用阶段,各类范围应用开端出现1991-2000年,RFID技巧标准化问题日趋获得看重,银行卡定制,RFID产品获得了广泛应用,并逐渐成为人们生活中必弗成少的一部分2001年今后,RFID产品种类加倍丰富,且成本赓续降低,行业的应用范围赓续扩大年夜,促使RFID技巧的理论获得了丰富和完美。   近年来,RFID技巧已经在社会浩瀚范畴开端应用,对改夫君们的生活质量、进步企业经济效益、保障公共安然以及提升社会信息化程度产生了重要的影响。在将来的几年中,RFID技巧将持续保持高速成长的势头,电子标签、读写器、体系集成软件、公共办事体系、标准化等方面都将取得新的进展。跟着关键技巧的赓续提升,车联网平台,RFID产品的种类将越来越丰富,应用和衍生的增值办事也将越来越广泛,经由过程构建RFID公共办事体系,将使RFID信息资本的组织、治理和应用更为深刻和广泛。   
  三、RFID技巧在智能交通范畴的应用   RFID射频辨认技巧以其及时、精确地对高速活动目标的快速辨认特点,相较于传统的交通信息采集技巧有着无以比较的优势。作为一项新兴并走向成熟的技巧,RFID射频辨认技巧,将成为将来交通信息采集与监管的重要手段。它在交通治理中的广泛应用也必将成为将来智能交通的成长趋势。下面重点介绍RFID在城市智能交通治理范畴的应用。   
  (一)交通信息检测与采集   1.灵活车流量信息:体系可以及时获取每个采集点每个车道的及时过车数据,并精确获取车辆的类型,从而形成各个节点车流量、车道占领率、各类车车型比等流量相干信息。   2.门路平均车速:体系可以经由过程计算某个时光段所有经由该路段的车辆的平均车速,并以此断定该路段的交通通顺情况。经由过程对城市路网各个路段的平均车速计算,就可以及时控制全部城市门路交通通顺情况。   3.门路拥堵状况:体系可以经由过程RFID射频辨认设备,经由过程体系持续读取同一辆车RFID信息的次数(远远跨越正常行驶的数值)以及对进入和分开车辆数量差的判别等分析运算,可以实现对单车道拥堵、多车道拥堵或缓行及路段拥堵等多种门路拥堵状况进行检测。   
  (二)智能交通控制   
  (1)交通旌旗灯号优化控制:应用射频辨认精确采集的优势,可以或许获取路口、路段及区域内涵途车辆的流量、速度、车型等各类交通信息,支撑交通旌旗灯号的及时调和控制。   
  (2)公交及特别车辆旌旗灯号优先控制:RFID辨认技巧可以精确断定检测到的目标车辆身份,从而包管公交优先旌旗灯号的实施同时也为公交专用道治理供给保障。别的,在体系中设定为VIP的车辆,也将会享受到旌旗灯号优先的便利,以削减交通保镳对群众日常生活的影响。   
  (3)特定区域进出治理:依附RFID的精确辨认功能,对特定区域实施准入治理,凡未在体系中申请许可通行的车辆,将会被体系主动拦截,禁制驶入。   
  (三)综合交通管控   1、交通违法行动检测   经由过程与视频监控、视频抓拍体系合营,经由过程RFID射频辨认设备对过往车辆进行检测、抓拍和身份判别。   
  (1)逆向:根据车辆在经由过程两RFID辨认设备区间的时光先后次序,可以断定该车是否是在逆向行驶。   
  (2)不按车道行驶:经由过程在车道上安排的RFID辨认设备的及时检测功能,可以断定该车是否在规定车道行驶,体系会主动记录违规不按道行驶的车辆。   
  (3)禁行检测:如违背单双号限制、或某些门路不许可特定车辆进入等,在体系中设置禁行前提,就可便利地对违法车辆进行抓拍。   
  (4)区间测速:体系可以经由过程检测某一辆车持续经由两个相邻节点的时光差,计算该车在该路段的平均车速。   
  (5)超载超限主动记录:应用RFID辨认设备与路面主动称重设备结合,个性银行卡,实现超载超限违法车辆的主动记录,进步法律效力。   2、交通治安治理   
  (1)车辆身份认定及套牌车辆检测:电子标签与车辆一一对应且弗成拆卸,车辆号牌等信息可储存于电子标签中,从而奠定了数字化、智能化交通治理的基本。车辆的注册挂号以及牌照治理一向以来都是交通治理部分的治理重点也是难点地点,黑车、假牌照等问题始终都没有获得铲除,采取RFID技巧实现车辆电子注册治理体系就是有效解决这一问题的办法之一。应用标签的ID号码独一性的特点,实现车牌的防伪功能。因为标签可以被远距离辨认,无需泊车及工资干涉就可以监查,是以公安交通治理部分可以加强对车辆的监查力度,加大年夜对不法车辆的袭击力度。   
  (2)电子号牌、电子驾驶证和行驶证治理:经由过程电子号牌/标签的应用,可以或许实现远距离、一向车监测经由过程驾驶证和行驶证的电子化,身份管理解决方案,便利法律人员快速获取驾驶人和车辆信息,实现高效、规范法律,大年夜幅提升管控效力。   
  (3)治安卡口的车辆全天候主动监测:对城市重要进出口、关键门路及交叉口的持续监控,对所有经由过程该卡口的灵活车辆进行记录,是解决违章逃逸、灵活车盗抢及以灵活车为对象流窜作案袭击犯法行动之有效的办法。鉴于摄像头的机能,拍摄角度和气象等原因,传统的视频监控无法拍摄到,拍摄清牌照号码,无法精确辨认车辆。并且传统的视频监控在辨认上是被动辨认,即要人工辨认,这会大年夜大年夜影响牌照的辨认速度。采取RFID电子标签车辆牌照与辨认体系,智能卡,扶植新型智能治安卡口体系可以做到对车辆号牌的主动辨认、快速处理、定位报警,可为及时快速侦破这类案件供给强有力的技巧保障。与传统的视频监控比拟,RFID电子标签车辆牌照与辨认体系具有主动性,及时性,精确性,无需人工干涉的长处。   
  (4)重点车辆查缉布控:体系经由过程对全城(或更大年夜范围)RFID采集设备的联网。将小区(单位)门禁、泊车场收费等与遍布全市路网的RFID采集设备联网,织成一个严密的车辆管控收集,嫌疑车辆一旦经由任何一个采集点,体系将会主动报警,为查缉涉案嫌疑车辆供给赞助,同时还可以实现未年检车辆报警等。   
  (5)车辆及时跟踪与行驶轨迹回放:经由过程路网上的RFID采集设备的及时检测功能,监管部分可以或许及时跟踪目标车辆,回放目标车辆的行驶轨迹。   
  (6)抢盗车辆检测:RFID车辆防抢盗,是在车辆上安装一主一副两张RFID长距离卡,主卡固定安装在车辆前挡风玻璃上,副卡采取插卡式方法安装在主卡旁边,车辆正常行驶时,副卡插在主卡旁边,车辆经由城市里安装了RFID射频辨认设备的各个检查点时,读卡器能同时读到主、副卡信息,则认为该车辆为正常情况。不然,则认为该车辆有被抢盗嫌疑。   3、涉车收费治理   
  (1)高速公路、路桥收费治理:在高速公路、专用门路、大年夜桥、收费站等处所,经由过程安装RFID射频辨认设备,读取过往车辆的RFID电子标签信息,判别车辆的身份信息,并经由过程后台结算的方法主动扣去相干费用的体系。   
  (2)泊车场收费治理:经由过程在泊车场安装基于RFID射频辨认设备的收费治理体系,可以记录车辆的进出时光,断定车辆的收费类型,对固定车辆主动放行,对临时外来车辆主动计算逗留的时光长短和收费信息,从而进步泊车场的车辆进出效力,实现此类场合的非接触式控制和主动治理,进步工作效力和治理程度。   
  (3)城市门路泊车路段收费治理:假如在泊车路段安装RFID射频辨认设备,经由过程读取进入、分开该路段的车辆信息,主动断定车辆是否停放及停放的时光长短、计算泊车费用并从账户上扣除泊车费用,则可以极大年夜的进步路边车位的治理效力、削减各类收费胶葛、进步泊车收费的透明度和主动化程度。   
  (4)拥堵收费治理:经由过程RFID射频辨认设备读取岑岭时段路过特定门路的车辆,对其进行及时扣款收取拥堵费,如与车辆接洽关系的账号中没有余额,则用摄像机进行抓拍,通知车主补缴拥堵费。以此进步用车成本,经由过程需求治理政策缓解城市门路拥堵。   4、公交治理   
  (1)公交车辆地位治理:将RFID技巧的无线辨认功能应用到公交车辆的地位治理上,可以采集公交车辆及时地位信息,实现后台各类治理和办事。   
  (2)公交调剂治理:可经由过程RFID技巧及时监控控制公交线路所有在途车辆的运营情况,并及时敏捷地针对不合的突发状况作出反响,包管公交办事的稳定性。当公交车辆碰到堵车情况时,调剂治理中间可经由过程联网电脑及时得知情况,并经由过程收集定位敏捷断定出车辆地点的路段,在尽可能短的反响时光内,将相干路况信息供给给会经由该路段的其他车次,还可及时采取响应的调剂办法。   
  (3)站点信息显示:经由过程对公交车辆的辨认定位和数据收集的传送,可以向乘客及时显示该条公交线路的运行情况以及下一趟车离到站的情况,使乘客有更多的知情权;等车做到心中稀有。   
  (4)公交泊车场、加油站的智能化治理:公交车泊车场进出口的读卡设备可在每辆公交车进出的同时主动读取相干信息,使泊车场的治理人员可以或许即时懂得泊车场整体的运行情况、当前容纳的公交车数量的若干及进出车辆的相干信息等。而在泊车场内部的几块泊车区域内分别设置的读卡设备更可经由过程读到的数据断定当前该区域泊车数量等,是泊车场整体筹划治理的有效数据来源。同样,无线射频辨认技巧还可为加油站实现公交车加油的筹划治理。当公交车驶入加油站时,加油站设备的读卡设备可主动辨认公交车上标识卡中的相干信息,从而将汽油费用主动从账户中扣除,并将加油的时光、数量等数据主动更新存档。如许的同一治理,不仅进步了公交车队的治理、运营效力,并且也削减了因治理不到位而造成的疏漏、进步了整体质量。   
  (5)车辆半途考勤治理:当携带车载标签的车辆经由设有RFID辨认设备的站点,车辆上车载标签发送每一辆车辆对应的标识码。车站上的辨认设备将主动记录下此表示车辆独一号码的标识码和此刻的具体时光,实现考勤治理。   
  (6)城市交通筹划根据:经由过程对各个线路的数据收集,城市当局的交通治理部分工作人员便拥有了真正的可视化监督治理对象,并且直不雅、真实、靠得住,可以或许比较周全而客不雅地反应出当前城市公共交通存在的各类问题,从而促使其加大年夜力度进行保护和改良。无论是当天及时的交通信息,照样一个阶段积聚后所获得的汗青数据,都可成为城市各条线路运营质量评估的参考根据与评价标准,对于运营状况不佳的,可及时加以整改,调剂线路或停止运行对交通不便利的路段增长基本举措措施扶植或整修门路。此外,综合各条线路的运营状况,交通治理部分可以整体评估城市公共交通的近况,为公共交通问题的进一步成长与改良供给思路。

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