RFID在智能交通管理中的應用.doc

RFID在城市智能交通中应用 目 录 一、引言： 3 一、RFID在车辆交通管理中的应用需求 3 二、RFID技术的选择 4 1、RFID电子标签的要求 5 2、RFID读写器的要求 6 3、RFID天线的要求 7 4、RFID空中接口协议的选择 7 5、RFID与视频技术的配合 8 三、车辆RFID智能管理系统组成： 9 四、硬件介绍： 10 五、工程实施及售后服务 11 六、培训计划 12 七、质量保证方案 14 一、引言： 近年来，随着增长，机动车保有量和出行率均大幅度提高，急剧增长的、多样化的、时变的交通需求是造成交通拥挤程度不断增加和拥挤区域迅速扩大的直接原因。然而有限的土地资源和其它制约因素使得道路设施的建设无法满足不断增长的交通需求。因此，对交通信号控制的适应性、智能化提出了更高的要求。一、RFID在车辆交通管理中的应用需求： 1、特殊车辆的监管要求。比如，客货运车辆的管理，尤其是渣土车的管理，由于车牌严重污损，有些素质不高的司机常常违章行驶，甚至肇事逃逸。 2、治安管理的要求。比如，出现刑事案件或车辆被盗枪等，需要及时排查和跟踪有关人员和车辆。 3、路桥收费的要求。现在很多路桥都是贷款修建的，为了体现公平原则，谁使用谁付费，所以都是采用现用现付的方式，但当车流量很大时，目前这种停车收费的方式社会成本很高。还有高速公路网络复杂时如何识别车辆行驶路径的问题。 4、解决城市核心区车辆拥堵的要求。现在所有大城市的核心区都存在车辆拥堵的问题，解决的方法就是要用智能交通科技与经济的手段来调节车流量。 5、门禁控制的要求。比如，某单位或小区内常住车辆和临时车辆进出管理的要求。 6、车辆管理部门的要求。比如，逾期未年检的车辆，未缴纳强制保险的车辆等。 7、公交优先RFID智能信号灯系统中，动态车流量检测的要求。 所有这些要求，最终都归结为一个要求：那就是如何能够适应各种情况下快速、准确地识别所监控的车辆的身份。现在所采用的是视频采集加模式识别的方法，但由于视频质量的好坏受环境光线影响很大，尤其是夜间和雨雪天气，这样就严重影响识别的效果。 二、RFID技术的选择： RFID技术是一种无线射频识别技术，最基本的RFID系统由电子标签（或简称标签）、标签读写器（或简称读写器也有叫读头）和天线组成。简单地说，它是通过无线电波实现读写器和标签之间的信息交换，从而达到识别标签所附着的物体的目的。 从电子标签是否带有电源供电来分，RFID分为有源系统和无源系统；从所使用的无线电波的工作频率来分，可以分为低频（130KHz）、高频（13.56MHz）、超高频（900MHz）和微波（2.4GHz）频段。 有源RFID的优势是识别距离远、读写器功率小，缺点是成本高、需维护、远距离识别时定向性差；无源RFID的优势是成本低、免维护、远距离识别时定向性好，缺点是距离近、读写器功率大。无线电波频率越高，数据通信速率越高，但电波越容易受到阻挡（或者说绕射性越差）。 综合多方面的因素，包括识别距离、识别方向性、综合成本、可维护性、安装方便性等，我们认为选择超高频无源RFID系统作为大范围车辆管理用是最合适的。 1、RFID电子标签的要求 前面已经说明了采用超高频无源RFID系统作为大范围车辆管理用的一种技术，以下内容是针对此技术的。对于标签来说，有些人提出了很多方面的要求，但有些要求是只考虑了一方面，没有综合考虑其它方面的要求，我们经过认真研究，最终认为，如下几个方面的要求是必须的，也是比较合理的。 (汽车玻璃贴电子标签) （1、）要保证标签内身份号码（ID号）的唯一性，这一点是需要技术和管理手段共同实现的。技术上保证克隆ID号有一定的门槛，管理上保证克隆是非法的行为。 （2、）保证最高车速时能够可靠读取数据（可靠识别），这是通过专门设计、安装等综合处理来保证的。 （3、）保证多车道、多车型、自由流情况下所有车辆的可靠识别，这是需要综合考虑通信协议、信号处理、安装方案等多方面的因素才能实现的。 （4、）安装后，不影响驾驶安全，不影响车辆性能。不易受车内人为阻挡和干扰，从而影响读取性能。 （5、）从车外看，标签颜色和安装位置醒目，便于和视频识别配合。 （6、）安装简单牢靠，保证6年以上使用寿命，这个生命周期要求也可以更长。 （7、）安装位置不易积水、积灰、积雪，不易受损。 （8、）能够尽可能适用所有类型的车辆。免维护或维护简单方便。 在保证上述要求的前提下，可以考虑一些特殊应用要求的满足，比如，增加一定的信息存储空间，满足在静止状态下的读取。 2、RFID读写器的要求 读写器是RFID系统的关键设备，也是最复杂的设备，对RFID读写器的使用要求主要可以归纳为如下几点： （1、）射频功率可以自动调节，最高允许长