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全国各大城市的RFID汽车电子标识应用盘点

发布时间:2016-1-19 11:33:10

中国公安部在2013年与工信部签订了协议,共同推进RFID射频识别技术的汽车电子身份在公共安全领域应用。主要应用包括车辆收费、环保车辆监管、出租车监管、不停车收费系统、拥堵治理、重点车辆监控等场合。明确了汽车电子标签的定义:嵌有超高频无线射频识别RFID芯片并存储汽车身份数据的电子信息识别载体。标准规定汽车电子标签的工作频段为840MHz~845MHz,RFID电子标签安装位置为车前挡风玻璃内侧。下面就盘点汽车电子身份识别在各省市的具体应用情况。

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  一、各地概况
  1、厦门
  2005年,厦门开始推行不停车收费系统,与其他城市一样,厦门市政府也是免费为全市车辆安装了射频识别电子标签,截止2013年初,厦门本地牌照车辆保有量66.77万,有58.7万辆汽车已经安装电子标签,安装率高达96.6%,同时还有2.8万辆经常在厦门经常行驶的外地车辆,总安装车辆达到61.5万辆。
  在积累了丰富的建设、应用与管理经验后,厦门于2011年开始启动RFID射频识别技术应用一期工程建设,投资1850万在城市核心区六条主要干道和"四桥一隧"进出岛通道上建设了160套射频识别交通流量自动检测采集设备,在一期工程实施区域内形成了以RFID射频采集为主要手段,视频检测、地感线圈、GPS浮动车检测等手段为补充的多元化交通信息采集系统。
  依托射频精确识别的优势,目前,厦门市交警交通指挥中心平台已实现基于城市道路的态势分析图表,可实时查看某条道路的"24小时道路速度趋势"、"24小时道路流量趋势"、"2 4小时路段拥堵次数趋势"等现状与上一周同一天(或同一节假日)的对比分析,可实时查看进出道车辆的对比和交通状态等级的对比图表,可实时查看拥堵道路排名。

全国各大城市的RFID汽车电子标识应用盘点

相关应用案例:UR5206远距离读卡器应用于智能停车场管理

2、重庆
  2009年2月,"重庆基于RFID技术的城市智能交通管理与服务系统"获得国家发改委批准,成为全国首批国家级信息化试点项目之一。2012年10月27日, 该项目通过中国工程院院士崔俊芝领衔的专家组验收。
  重庆国家智能交通物联网示范工程,在2011年7月,被工信部、财政部批准为全国首个智能交通物联网示范应用项目(工信部科[2011]353号)。工程针对城市交通管理和服务的应用需求,运用RFID技术进行动态交通信息的采集、分析、应用,实现精细化车辆管理和交通信息服务,带动相关产业发展。项目获得《重庆市道路交通安全条例》立法支撑,首次将无源UHF RFID技术在一个省级辖区内发行、普及和应用,是目前全球涉车综合应用规模最大的基于RFID技术的交通物联网、交通大数据、"交通云"实际应用范例。
  项目已在城市建设规划、交通组织控制指挥、城市公共防控、交通规费(税)征收、高排放车管控、城市交通诱导、以及收费站、停车场及单位小区智能门禁便捷通行服务等领域、行业广泛应用。效果良好,客户需求旺盛。
  示范工程的实施,重庆探索并建立了一套完备的相关标准规范体系,并形成了9项地方标准,取得了9个专利。至2014年初,重庆已发行电子牌约200万张,基本已全部覆盖了重庆市的存量机动车,同时,仍然以每天约2000张的速度为重庆市新增车辆持续发放;在重庆市建设路面采集点近150个,基本覆盖了城市主要道路和关键卡口。交通动态信息数据采集量将达到日均3000万次以上。
  与其他城市只覆盖主城区不同的是,重庆市的该系统已经覆盖了市属各县区,包括大足、石柱等等。大足区采用重庆城投金卡公司提供技术、资金并负责项目施工、运行维护,政府按造价的1/3给予一次性补贴并按造价的12%支付年服务费的PPP合作模式,投资3亿元,建成县域智能交通管理系统。
  另外,与其他城市最大的不同是,2012年12月,重庆投资3400万在渝武高速段10个收费站建设了24条不停车收费车道,用该系统进行高速公路不停车收费,但在2014年ETC全国联网的大前提下,重庆高速公路ETC也进行了改造,原有交通信息卡升级后仍可以在重庆市内高速公路使用,但重庆以外不能使用,也就是说,重庆市内的高速公路不停车收费系统兼容原有交通信息卡(920-925MHz)和全国高速公路ETC联网(5.8GHz),但OBU标签不能同时使用,出了重庆,还是只能用5.8GHz的OBU产品。
  延伸应用方面,停车场门禁应用,已建设重庆市委智能门禁及路况诱导系统、重庆市政府智能门禁及路况诱导系统、重庆市财政局智能门禁系统、重庆市交警总队智能门禁系统、重庆市会展中心停车场系统、重庆市两江幸福广场停车场系统等,将电子牌的应用拓展到门禁、停车场等应用模式。
  最新的进展是,重庆面向城市交通管控的RFID交通物联网系统研发及示范项目之平台软件总体架构设计与应用开发项目,目前已经结束招投标工作,中国软件与技术服务股份有限公司中标,中标金额490万。这可以视为,重庆市基于RFID交通物联网系统已经基本完成硬件建设,进入到大数据分析处理,建模,应用于其他智能交通子系统,服务于其他城市管理领域的工作阶段。

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2、汕头
  2009年4月,汕头召开车辆射频电子标签自动识别系统项目建设动员会上,全面铺开机动车辆电子标签安装工作,截止2014年,全市共安装了20条RFID年次票稽查车道,已安装电子标签车辆有22万多辆,各路桥收费站电子标签车道自2009年7月1日全面启用以来,电子标签车道车流日均已达6万车次,其中连接南北市区主要通道-礐石大桥的电子标签车道过车量已占本地车流的90%,系统工作准确率99.82%,车辆通行秩序良好,大大提高了通行效率。
  3、南京
  2012年9月1日,南京市政府出台了《南京市车辆智能卡(环保标志电子卡)管理办法》,规定2012年9月10日起,南京市免费发放车辆智能卡,并保修6年。车辆智能卡所写入的信息包括车辆品牌、出厂时间、排量、行驶里程,以及每次年检时采集的尾气排放数据等信息。
  截止2013年2月,南京市320工程已建成了覆盖全市的518个双基识别(射频+视频)基站,发放并安装了超过90万张环保电子标签,实现覆盖全市路网的交通流信息采集。南京交管局与同济大学合作"RFID道路交通流检测"项目,实现车路信息的单向通信,构建基于RFID路况信息的交通诱导发布平台,对交通流的行程车速、交通流量等一系列参数进行分析,实现精确的路况信息的实时检测。
  2014年8月,由江苏省南京市机动车排污监管中心牵头,南京城市智能交通有限公司主导,清华大学、南开大学共同研发的城市机动车尾气排放计算课题宣布取得成功。通过安装在南京市内道路的518个智能卡基站读取经过的车辆智能卡信息,将每辆车的尾气排放数据传输到后台大数据分析中心。这样,全市每天以至全年所有路段的尾气排放量都可以精确计算出来。目前这一系统除了测算车排尾气外,还有一个重要的应用,就是通过计算全市3000多条道路的污染物排放量,分析预测全市空气质量。
  最新的进展是,南京最近刚完成一次OBU的招标,20万张,但产品并不符合正在征求意见的《汽车电子标签通用技术条件》标准。

RFID智能停车场管理

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  4、兰州
  2012年12月,由兰州市公安局启动"车联网"城市智能交通系统,兰州市的机动车统一免费安装车辆电子信息卡,该卡的功能包括记录机动车基本信息、采集交通管理信息和公共安全防控信息,提供机动车快速通行便民服务信息等。系统将实现对车辆身份识别、超速违章通告、重点车辆的运行轨迹跟踪以及相应的环保、收费等服务功能。
  由兰州市科技局立项、甘肃万华实业集团有限公司承担的"基于物联网技术的智能交通管理系统"项目已基本建成并全面试运行。截止于2013年9月底,项目已完成85套UR5206路面固定式信息采集基站、10套UR5002桌面发卡器、10套移动基站、16套数据中心机房设备的购置工作;建成兰州市车辆电子信息卡发卡中心1处; 成立"16580一路我帮您"客服中心;开发出"广行天下网站"、"广行天下"手机客户端;开发6个软件系统,并取得专利及软件著作权,累计完成投资5747万元。按按照原计划,兰州将建设400个信息基站。
  截止2014年9月,兰州市目前已安装车辆电子信息卡近18万张。
  5、武汉
  2011年3月23日,武汉市政府召开新闻发布会,颁布《武汉市贷款建设的城市道路桥梁隧道车辆通行费征收管理办法》(武汉市人民政府第210号令)。自2011年4月1日起施行。武汉市将于2011年7月1日全面启动ETC,即采用不停车电子计次收费方式对通过贷款建设城市道路桥梁隧道的机动车征收路桥隧通行费。三个月内,武汉完成60万车辆的ETC标签安装,三个月后,车辆安装标签收取标签和安装费用。
  与其他城市不同,武汉市的ETC标签,是强制安装,不安装的武汉牌照车辆会被罚款。另外,武汉的ETC与全国联网的ETC虽然同是5.8GHz频段,但并不能通用。
6、深圳
  2011年世界大学生运动会举办期间,深圳市试点将RFID电子车证应用于大运专用车辆管理,共制发1.73万张电子车证,配备查验设备,安装固定基站,累计查验车辆55万车次,构筑了快速查验、精确识别的智能化车辆管理新体系。
  2014年,深圳将推动RFID电子车证项目试点。首期在校车、的士、公交大巴等八类车上安装,预计覆盖15万~20万辆车。交警部门表示,电子车牌或成为车辆唯一"身份证",但目前还不能代替传统车牌。
  7、上海
  2012年8月,上海市交通港口局在全市近5万辆出租汽车上安装并正式使用电子营运证,实现了出租车行业全覆盖,主要作用是识别真假出租,打击蓝牌车运营。

RFID超高频车辆管理一体式机读写器UR5206是一款高性能的UHF超高频电子标签读写器,支持EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 / ISO 18000-6C ISO 18000-6B协议,支持RS232、RS485、韦根等多种用户接口,广泛应用于停车场管理、矿车称重管理、不停车收费、自动分拣线识别、物流管理、门禁系统、防伪系统及生产过程控制等多种无线射频识别(RFID)系统。

RFID超高频车辆管理一体式机读写器UR5206

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  二、功能归类
从我们统计的表格数据可以清晰的看到,国内目前已经安装车辆电子标签的城市,其系统的几个特点。
  时间点基本相近,时间跨度在三年内,最早的应该是汕头和重庆,汕头属于三线城市,市内有几座大桥,系统主要目的就是收费,除了部分应用车辆管理外,基本上没有扩展延伸应用。
  功能基本相近,收费、交通管理、车辆管理等。
  通信频段虽然各不相同,除武汉以外都是超高频,频段也基本相近。
  1、环保
  典型城市:南京、重庆
  车辆安装车载电子标签后,标识设备内写入了车辆基本信息,包括车型、车主、是否黄标车等,南京更是记录了年检时测定的排量数据。所以工作原理基本上就是,当安装有电子车牌的车辆经过卡口时,都会被自动拍照抓取车辆信息,而系统则会自动筛选黄标车,违反禁行的车辆信息会被自动转入交巡警处罚系统,产生处罚信息。
  从上文我们整理的资料可以看到,将环保功能发挥到最大的是南京,以此设备和数据基础,形成了排量监测系统。
  南京所产生的示范效应,使得江苏省内的南通、淮安等城市在2014年开始车载环保电子标签系统的建设,切入口同样是环保。
  山东环保厅在今年10月份发布新闻称将加强全省机动车尾气检测线联网,技术路线同样是为所有车辆免费安装电子标签,模式与南京类似,环保、公安交警、交通三厅局协同合作,环保厅牵头,以环保为切入口。据了解,目前正处于方案研讨阶段。
  2、路桥收费
  典型城市:武汉、汕头、厦门、重庆
  这几个城市的地理特点是,境内河流穿过,大桥众多,通过车载电子标签实现对桥隧通行费用的精确收取,是建设该系统的主要目的。
  武汉有七桥一隧,年收费在10亿左右;此外,汕头有三座收费大桥;整个重庆市内大桥数量超过60座,仅主城区就有32座桥,长江大桥11座,基本上都是收费大桥;厦门市内有4座收费大桥,一个收费隧道。
  3、拥堵收费、治堵
  典型城市:北京
  北京收取交通拥堵费已经是板上钉钉的事情,从动议到现在,已经超过5年,5年内,北京市交通管理措施从单双号限行到限购,依然阻挡不了拥堵的加剧,采用电子标签来实现拥堵收费,成为最后的选择。电子标签可自动实时车辆身份认证,精准车辆信息采集,为区域拥堵限行、区域拥堵差异化收费提供技术支撑,有效缓解交通拥堵,同时为低碳区分车分时限行、排污费差异化征收提供技术支撑。
  2013年,北京提出低排放区的概念,想要避开舆论对拥堵收费的口诛笔伐;2014年10月,北京市交委发布《低排放区和排污拥堵收费支撑技术研究应用示范政府采购项目》招标公告,主要招标内容包括"低排放区和排污拥堵收费支撑技术测试项目",预算4005万元;基于卫星定位的电子收费技术系统研发项目(二)440万元。千方科技等中标。
  这表明北京收取交通拥堵已经进入试点示范阶段,全面铺开只是时间和机会点问题。
  4、重点车辆管理
  典型城市:上海、深圳
  上海的系统应用主要是面向出租车管理,其动机也仅只是打击假牌、套牌出租车,将带有车主姓名、身份证号码、联系电话、车牌号码、单位、第一联系人、联系电话、厂牌型号、购车时间、发动机号、车架号、隶属公司、发证时间、有效时间等管理信息的RFID电子标签型运营证粘在出租车右后窗的三角玻璃处,执法人员使用手持识别仪当场就能把出租车的车牌号、发动机号、车辆颜色、营运证等资料读出,以有效、快速地识别正规出租车和"克隆"出租车。
  2011年的深圳世界大学生运动会前,为所有与运动会有关的通行车辆安装临时车辆电子标签,主要用于场馆和特殊场所的车辆通行管理。2011年11月召开的"深圳市车辆电子标签试点应用暨后续推广建设评审会"上,深圳计划于2012-2013年分两期实现车辆电子标签示范工程项目的建设,但此后囿于国家标准将要出台的消息,一直未能有所进展。

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相关应用案例:UR5206远距离读卡器应用于智能停车场管理

  5、交通管理
  典型城市:厦门、重庆
  当车载电子标签覆盖到一定规模之后,可以利用UT9135电子标签实现对车辆的识别、流量统计、路径识别,从而实现对车辆位置信息的分析,得出道路交通运行情况的数据信息,服务于城市交通管理。
  厦门的经验是,当电子标签技术作为交通流采集手段以后,凭借精确识别的优势,不仅能够统计路口交通流的通过量,而且能够分析下一路口的需求量,不仅能够检测到交流流量,而且能够获取到交通的流数,不仅能够检测某一个断面的流量,而且可以知道某一个路段或者某一个区域车辆,因此以射频识别技术作为交通流采集手段将会彻底改变传统的信号控制模式,实现其他手段所无法比拟的效果,无法实现的效果。首先是以视频识别技术,可以采集到路口的交通量,使信号配置更趋于合理,尤其在路口,当路口流量饱和的时候,依然能够按照需求量,合理、均衡配置。第二,射频采集与射频识别采集的数据不仅能够实现量的采集,而且能够采集到流数,为实现浮动车信号协调提供条件,厦门在两条路上做了实验,应用射频识别技术对信号控制,实现浮动的信号协调。利用视频识别技术采集的数据还可以使管理者掌握一个区域,一个路段的交通强度,基于交通强度路网,多层次的信号控制方式能够对区域实现集中控制,达到均衡路网,提高路网整体通行效率。
  其次,视频与射频的结合,能够更好的对套牌车的管理,以及服务涉车治安案件的侦破。一旦电子标签大规模铺开,双基监控将成为道路监控设备的主流,从而对道路交通管理产生深远的影响。
  6、交通管理大数据服务
  当数据积累到一定量后,利用已有数据基础和每天产生的数据,可以进行交通管理大数据的分析服务,服务于城市管理,这将是UT9135电子标签系统未来发展的大趋势。所采集、分析后的交通信息可通过户外交通诱导屏、微博、微信、手机APP、电台、电视、手机短信等多种发布渠道实现全方位交通信息发布及服务。综上所述,我们认为各地方要实施汽车电子标签系统,可考察和学习的城市主要为厦门、南京、重庆。
  11月19日,由公安部归口,公安部交通管理科学研究所起草的《汽车电子标签通用技术条件》《安全技术要求》《安装规范》等6项系列国家标准,在国家标准委网站上发布征求意见稿,现面向社会征求意见。
  征求意见稿中,明确了汽车电子标签(electronic registration identification of the motor vehicle,缩写为ERI)的定义:嵌有超高频无线射频识别RFID芯片并存储汽车身份数据的电子信息识别载体。标准规定汽车电子标签的工作频段为840MHz~845MHz,RFID电子标签安装位置为车前挡风玻璃内侧。静态识别距离不少于12米,写入距离不少于6米,工作温度为--40℃~85℃,能在120KM时速行驶状态下识别;车载电子标签的基板应采用陶瓷,外壳应采用PC/PVC,天线应采用银浆印刷在并烧结。标识尺寸,长度为86mm±0.5mm,宽度为54mm±0.5mm,厚度不超过2.5mm。要求使用寿命为10年以上,10万次数据擦写次数,安装后被拆除后,不能再使用。按照标准,该车载标识芯片应包含1个芯片标识符区、1个编码区、1个安全区、1个车辆注册信息区及若干个用户区。车辆注册信息区存储信息应包含车辆号牌号码、号牌种类、车辆类型、使用性质、标识序列编号等信息。标准同时对产品的测试实验给出了要求。
  与智能交通其他国家标准先有"蛋"(市场和应用基础),再有"母鸡"(标准和顶层规划)不同,汽车电子标签是先有"母鸡",再考虑生"蛋",尽管已经有几个城市在应用类似电子标签技术进行交通、车辆环保管理等,但都是市一级的政府决策和管理应用,相对缺少系统规划和功能扩展,另外在涉及到信息安全的核心芯片上,大多采用国外芯片,信息泄露的危险始终存在。最重要的是,缺乏立法保证和最高管理单位首肯,汽车电子标签始终无法作为虚拟电子车牌而具有法律地位。
  目前尚不能确定标准正式出台的时间,毕竟能与第二代身份证相媲美的全国性工程,其标准的落地、技术路线的确定,都需要时间来商定。但就目前发展情势而言,北京交通拥堵费收取已经迫在眉睫,深圳在出租公交等八类车安装应用电子标签也已经通过市府审批,另外还有一批对汽车电子标签很感兴趣的地方城市,都在翘首国家能够尽早落实该标准,同时确定实施步骤,因此,汽车电子标签标准的正式发布不会让我们等很久,很可能在2015年第三季度,据传,相关部门正在测试OBU标签。
  有人说,汽车电子标签的应用发展主要阻碍是核心芯片的国产化方面及底层系统的安全增强方面,都需要国家相关部门大力扶持。而标准的主要技术方向就是要求核心芯片的国产化,目前,公安部和工信部对车载电子标签产业的发展都非常重视,并进行了非常大力度的投入,这个行业尤其是国内企业面临着前所未有的机遇,这个市场很可能是一触即发,井喷式的爆发。
  在2015年到来之前,ITS114整理和分析了国内几个城市城市已运行的类似汽车电子标签系统情况,数据基本上来自公开报道,以及一些在我们杂志上曾经刊发过的厦门、南京等城市交通管理单位署名文章,以及中兴智联、华工软件、本能科技等一些企业在公开过的项目信息。
  希望这些资料能为各地方的交通管理者和关注这个市场的潜在进入者们,提供一些参考,共同促进汽车电子标签技术在交通管理工作的深入应用,推动我国智能交通管理应用水平再上一个新的台阶。

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