淺析UHF頻段RFID技術(shù)的虹橋機場(chǎng)出租車(chē)管理系統

應用案例主要特點(diǎn)介紹：

1、實(shí)現營(yíng)運車(chē)輛電子證件的遠距離不停車(chē)識別，改變近距離人眼識別營(yíng)運車(chē)輛電子證件或近距離機讀電子證件的模式，能在車(chē)輛的正常運行中實(shí)現對車(chē)輛的管理和服務(wù)；

2、把UHF頻段RFID技術(shù)與VID技術(shù)相結合遠距離動(dòng)態(tài)情況下識別克隆出租車(chē)；

3、車(chē)輛營(yíng)運證和駕駛員從業(yè)資格證的兩證實(shí)現行駛過(guò)程中的關(guān)系判斷查驗，可以實(shí)現對汽車(chē)身份和駕駛員身份特征信息的精確識別和判定、防止營(yíng)運車(chē)輛駕駛員無(wú)證駕駛、實(shí)現出租車(chē)主動(dòng)防盜。

問(wèn)題解決及關(guān)鍵技術(shù)突破：

1、兩證（營(yíng)運證、從業(yè)資格證，以下簡(jiǎn)稱(chēng)兩證）唯一性要求以及營(yíng)運證與被標識車(chē)輛的唯一對應關(guān)系建立；

2、集成技術(shù)和單元技術(shù)在實(shí)際道路環(huán)境中的可靠性保證，要在實(shí)際道路環(huán)境中讀卡距離最遠可以達到25m以上，讀取成功率達到99.97%；

3、基站與電子標簽后期維護工作小，即要求基站運行可靠、用于海量終端的電子標簽壽命為5~10年，可滿(mǎn)足大規模推廣。

4、要求執法中發(fā)現違規駕駛車(chē)輛和主動(dòng)防止營(yíng)運車(chē)輛被盜，因此需要在兩證之間實(shí)現固定配對和彈性配對，并可在實(shí)際道路進(jìn)行查驗；

5、查驗基站能夠獲取車(chē)輛通行照片，并進(jìn)行圖像矢量抽象化，做到讀取的電子證件信息與抓拍的通行照片在時(shí)空上的唯一匹配關(guān)系，同時(shí)用圖像處理算法獲取真實(shí)車(chē)輛的物理牌照，并與兩證信息進(jìn)行比對，從而自動(dòng)判別出克隆車(chē)輛；

自主知識產(chǎn)權介紹：

一、系統基于具有自主知識產(chǎn)權的“汽車(chē)數字化標準信源系統”。

1、系統定義

“汽車(chē)數字化標準信源”全稱(chēng)為“汽車(chē)身份特征信息和管理基礎信息的數字化的標準信源”，它具有汽車(chē)“電子身份證”的功能，因此俗稱(chēng)：“電子車(chē)牌”。它由物理結構和信息結構兩部分組成：“汽車(chē)數字化標準信源”的物理結構是一個(gè)基于RFID技術(shù)的、工作于UHF頻段（840MHz~845MHz，920MHz~925MHz）的無(wú)源陶基型汽車(chē)專(zhuān)用電子標簽。

圖：“汽車(chē)數字化標準信源”物理結構圖“汽車(chē)數字化標準信源”的信息結構根據對車(chē)輛管理和服務(wù)的需求進(jìn)行細分定義和規劃，不僅可實(shí)現公安對車(chē)輛管理和服務(wù)的需求，還可實(shí)現面向交通、城建、保險、稅務(wù)、環(huán)保、海量車(chē)主和駕駛員的社會(huì )化服務(wù)。

圖：“汽車(chē)數字化標準信源”信息結構圖（第一層）

“汽車(chē)數字化標準信源系統”是一個(gè)建立在“汽車(chē)數字化標準信源”基礎上的涉車(chē)涉駕數字化信息技術(shù)服務(wù)系統。

2、系統結構

“汽車(chē)數字化標準信源系統”由“信源層”、“基站集群層”、“信息傳輸網(wǎng)絡(luò )層”、“運行管控服務(wù)層”四層結構組成

圖：“汽車(chē)數字化標準信源系統”結構

1）信源層-將車(chē)和司機通過(guò)專(zhuān)用電子標簽標識綁定，使車(chē)和司機抽象為可感知的數字信息。

2）基站集群層-通過(guò)信息傳感設備可對已經(jīng)標識的車(chē)和司機進(jìn)行識別和感知

3）信息傳輸網(wǎng)絡(luò )層-通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸和數字信息映射，將虛擬抽象的數字信息傳播給特定受眾。

4）運行管控服務(wù)層-根據得到的數字信息進(jìn)行處理和后續操作，最終實(shí)現對車(chē)和司機的管理和服務(wù)。

3、系統工作原理

汽車(chē)數字化標準信源系統以車(chē)輛自動(dòng)識別與認證服務(wù)為基礎，以解決“車(chē)輛身份自動(dòng)識別認證”為核心，提供了“開(kāi)放性區域道路交通環(huán)境”涉車(chē)涉駕安全監管的技術(shù)平臺。

系統工作原理大致包括以下四個(gè)步驟：

1）發(fā)卡和裝卡：通過(guò)安裝適應不同車(chē)型的汽車(chē)數字化標準信源，形成信源和車(chē)輛唯一對應，發(fā)放駕駛員卡并完成車(chē)駕的動(dòng)態(tài)配對。形成的車(chē)、駕身份信息與車(chē)卡、司機卡的關(guān)聯(lián)。
2）信息采集和獲?。寒斳?chē)輛/駕駛員經(jīng)過(guò)各類(lèi)采集基站和查驗基站時(shí)，通過(guò)基站可獲取車(chē)卡/司機卡信息并結合基站點(diǎn)位置、當前事件感知判斷形成涉車(chē)/涉駕信息資源（車(chē)/駕身份信息、路網(wǎng)運行時(shí)空信息和事件信息三種信息的融合）。
3）信息傳輸：將涉車(chē)/涉駕信息資源通過(guò)信息傳輸網(wǎng)絡(luò )層傳輸給預定的信息接收者。
4）管理和服務(wù)：信息接收者根據得到的數字信息進(jìn)行自動(dòng)處理和人工后續操作，最終實(shí)現對車(chē)和司機的管理和服務(wù)。

二、專(zhuān)用多機制固定式、手持式、車(chē)載式查驗基站；

三、專(zhuān)用軟件一套；

四、地方標準草案一《上海市出租汽車(chē)長(cháng)距離電子營(yíng)運證固定基站通信接口規范》；

五、地方標準草案二《上海市出租汽車(chē)長(cháng)距離電子營(yíng)運證應用測試規范》。

應用成效：

上海虹橋機場(chǎng)出租車(chē)電子營(yíng)運證示范基地基站采用RFID技術(shù)與圖像牌照識別技術(shù)相結合的多機制識別技術(shù)，于2009年6月份建成，7月份完成上海大眾出租公司100張駕駛員從業(yè)資格證的和50張出租車(chē)營(yíng)運資格證的發(fā)放與安裝，并實(shí)現向上海城市交通運輸管理處數據管理平臺實(shí)時(shí)傳輸查驗數據；2009年11月份委托電信科學(xué)技術(shù)第一研究所完成第三方基站電磁場(chǎng)影響范圍測試與對機場(chǎng)無(wú)線(xiàn)電通訊干擾測試。

該系統可以實(shí)現24小時(shí)無(wú)人值守，自動(dòng)打擊克隆車(chē)和出租車(chē)行政執法功能。截至2009年10月13日，共實(shí)現查驗車(chē)輛79萬(wàn)輛次，其中查驗到裝有電子運營(yíng)證副證的大眾出租車(chē)共2213車(chē)次，識讀到全部裝卡車(chē)輛50輛。2009年10月份在上海城市交通運輸管理處等組織的對出租汽車(chē)6種克隆情況實(shí)時(shí)打擊演示中獲得成功。