%9c%af集成在交通智能监管系统中的应用研究(2)

智能交通

第１２期但雨芳，等：ＲｎＤ，ＧＰｓ和ＧＩｓ技术集成在交通智能监管系统中的应用研究．４６２９

签，实现对车辆的非接触的识别和数据信息交换。ＲＦＩＤ技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离远、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点【２】。ＲＦＩＤ技术从２０世纪８０年代至今，在交通行业的发展极为迅速，已广泛应用于路网动态监测和调整公路全国路网自动收费试点工程、车辆电子牌照试点工程、交通运输的车辆到达时间预测、不停车收费、公交智能卡等，除了这些，还应用于数量统计、速度计算、进入控制等方面。在交通监管系统中，通过ＲＦＩＤ自动识别技术能够准确地标志和描述车辆信息；ＧＰｓ技术通过接收机接收的卫星定位信息可以２４

ｈ

ＧＩｓ电子地图平台进行显示和分析。本文将ＲＦＩＤ信息存储和的交通状况。

交通ＲＦＩＤ

交通Ｒ兀Ｄ是储运单元的惟一标志，是标志多个或多种类了交通检测的信息化、电子化。其他优点还有：

ａ）Ｒ兀Ｄ标签包含信息多。交通ＲＦｌＤ则是一个可表示车ｂ）高可靠性和高灵敏度。射频卡与读写器之间无机械接ｃ）安全可靠性。Ｒ兀Ｄ标签一般贴到车辆的玻璃上后不可ｄ）动态实时通信。标签以与５０—１００次／ｓ的频率与解读ｅ）易扩充。适应于不断发展的交通需求。

图Ｉ

ＲＦＩＤ系统结构示意图

交通ＲＦＩＤ的工作原理很简单，在系统工作过程中，读卡

万方数据

器首先通过天线发送加密数据载波信号到ＲＦＩＤ汽车标签，标签的发射天线工作区域被激活，同时将加密的载有目标识别码的高频加密载波信号采用某种调制方式经卡内高频发射模块发射出去，接收天线接收到射频卡发来的载波信号，经读卡器接收处理后，提取出目标识别码送至计算机，完成预设的系统功能和自动识别，实现目标的自动化管理。

印ｐ儿ｃａｕｏｎ

图２

Ｉ心ＩＤ系统结构示意图

１．２交通ＲＦＩＤ的可行性

把Ｒ兀Ｄ技术的应用来针对局部区域的交通智能化从而形成的车联网（Ｉｎｔｅｎｌｅｔ

ｏｆ

ｖｅｈｊｃｌｅｓ）具有更高的可行性ＨＪ。

１）针对标准不统一的问题在局部（全国、或全省、或全市）采用Ｒ兀Ｄ，可以不用考虑国际化标准的统一问题。

２）投资主题明确无论是交通基础设施的提供者还是公共交通服务提供者，在有需求提高服务水平的时候，他们就可以考虑进行投资。目前很多高速公路或隧道的不停车收费系统，都是投资主体（或叫做服务提供者）为了提高服务质量而进行的技术改造。

３）技术具有更高的成熟性针对智能交通的应用中所采用的主动式、超高频标签，其读写距离远、安全性好、数据存储时间更有保障。虽然主动式标签的成本比被动式贵很多，但是针对车辆这种昂贵的物品，主动式标签的成本占的比例非常小。

４）采用主动式标签在安全性、保密性、隐私问题处理都有很成熟的技术。

在ＲＦＩＤ智能交通管理系统中，ＲＦＩＤ标签可安装在汽车内部的仪表盘上，在一级公路上可以在不减速、不停车的情况下使用。经过国内某些省份的测试，ＲＦＩＤ智能交通管理系统的数据传输速率可以达到３００ｋｂｐＢ，标签移动速度（车速）可以达到３００ｋｒｎ／ｈ”１。读卡器直接安装在各个站台或交通流量大的路口，并通过移动ＧｓＭ网用ＧＰＲＳ方式或短信通信方式传输到公交信息中心。为避免多辆公交车同时经过站台附近或路口时可能形成的径向干扰，造成相移，影响天线对信号的接收，在部分流量大的站台和地点，可考虑将天线埋地。

在实现车联网的技术中，ＲＦｌＤ只是一门个体识别、定位、导航等用途的工具。其需要有相关的数据通信、数据处理、信息发布、智能控制等技术的配合【６Ｊ。而交通领域在实时定位与导航方面，ＧＰＳ技术已经得到了充分的利用。与ＲｎＤ技术相比，ＧＰｓ所获取的定位信息有更高的精度。但是在适用性上，ＧＰＳ系统需要昂贵的设备去存储基础ＧＩｓ数据，以及进行复杂的计算。而采用ＲｎＤ技术，只需要一个ＲＦＩＤ标签，再配合其他通信设备及信息发布设备，就可以进行粗略位置的定位以及导航。具有成本低，安装方便，车辆无须改造等特点。但是该两种技术并非相互排斥。ＧＰｓ可以应用于比较空旷的地方，以及对定位精度要求很高的情况下。ＲＦＩＤ可以应用于城市交通网络或高速公路网络等监控性强的地方。在数据的融合与处

理上，一些作者对ＧＩＳ在智能交通中的数据模型以及数据融合都作了深入的探讨。ＧＩｓ作为一个空间数据处理平台，在将来

不间断地实时获取几何定位坐标；将所有信息通过功能强大的标志功能与ＧＰｓ定位技术相结合，并通过ＧＩＳ技术显示车辆位置以及道路交通状况，实现了在宏观上管理和监控整个城市１

１．１交通ＲＦＩＤ特点

车辆的集合。一个ＲｎＤ系统由标签、读写器、天线、处理计算机等部分组成口Ｊ。其结构如图１、２所示。与常规交通检测设备相比，它是非常高效的数据采集技术，节约了劳动成本，加速辆的车牌、运营单位、车型、核定载客量甚至驾驶员信息等多种含义、多种信息的ＲｎＤ，而且由于ＲｎＤ采用无源标签，信息的存储不会丢失。通过对车辆的进出、经过实时地识别实现管理系统对车辆的精细管理。

触，系统在车辆较高的速度下可以正确识别Ｒ兀Ｄ标签，而且同时间内可以实现多目标识别。避免了由于接触不良所造成的读写错误等操作，即使在卡上有灰尘、油污或黑暗等外部恶劣环境下也不影响对卡的读写。

以拆除，一旦拆除就不能再使用了。不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上，而且可以为标签数据的读写设置密码保护，从而具有更高的安全性。

器进行通信，所以只要ＲＦＩＤ标签附着的物体出现在解读器的有效识别范围内，就可对其位置进行动态追踪和监控。

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