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基于RFID技術(shù)智能電子車牌識(shí)別系統(tǒng)原理、優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn)、應(yīng)用

作者:賢集網(wǎng)
來源:RFID世界網(wǎng)
日期:2018-08-07 11:42:18
摘要:為了能解決這一系列問題,智能電子車牌就應(yīng)運(yùn)而生了,智能電子車牌是基于RFID技術(shù),而RFID技術(shù)作為一種新興的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),與傳統(tǒng)的視頻和圖像處理車牌識(shí)別技術(shù)相比,基于RFID技術(shù)的車輛識(shí)別準(zhǔn)確性高,不易受環(huán)境的影響,無盲區(qū),可以準(zhǔn)確、全面地獲取車輛的狀態(tài)信息以及路網(wǎng)交通狀況。未來的發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)是電子車牌識(shí)別逐步替代傳統(tǒng)車牌的識(shí)別方式。

      提到智能電子車牌,很多人都會(huì)感到好奇。目前,最常見的對(duì)車牌的定位和識(shí)別基本還是依賴圖像識(shí)別,檢測(cè)到車牌號(hào)后與數(shù)據(jù)庫(kù)中的名單進(jìn)行比對(duì)處理,但是圖像識(shí)別受環(huán)境因素影響大,識(shí)別車牌容易出錯(cuò),而且在采集圖像時(shí)也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)盲區(qū),這些不可控的因素限制了圖像識(shí)別的進(jìn)一步發(fā)展。

  為了能解決這一系列問題,智能電子車牌就應(yīng)運(yùn)而生了,智能電子車牌是基于RFID技術(shù),而RFID技術(shù)作為一種新興的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),與傳統(tǒng)的視頻和圖像處理車牌識(shí)別技術(shù)相比,基于RFID技術(shù)的車輛識(shí)別準(zhǔn)確性高,不易受環(huán)境的影響,無盲區(qū),可以準(zhǔn)確、全面地獲取車輛的狀態(tài)信息以及路網(wǎng)交通狀況。未來的發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)是電子車牌識(shí)別逐步替代傳統(tǒng)車牌的識(shí)別方式。

  電子車牌的核心就是基于RFID技術(shù)的電子標(biāo)簽,而RFID電子標(biāo)簽又分為有源和無源的兩類,兩種標(biāo)簽的優(yōu)缺點(diǎn)如表1所示。

  表1電子標(biāo)簽對(duì)比

  考慮到電子車牌的使用壽命和使用場(chǎng)景,無源電子標(biāo)簽具有壽命長(zhǎng)、體積小易安裝、成本低廉的特點(diǎn),更適合車輛安裝使用。在通信距離的選擇上,超高頻UHF 860MHz~960MHz的無源RFID電子標(biāo)簽具有通信距離長(zhǎng),傳輸速率快的優(yōu)點(diǎn),其用作電子車牌的識(shí)別是一個(gè)非常不錯(cuò)的選擇。

  既然電子車牌識(shí)別前景這么廣闊,那么它本身肯定具有很多相比傳統(tǒng)圖像識(shí)別技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn),具體的基本要求和技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在哪些地方呢?

      我們就簡(jiǎn)單的列舉幾條如下:

  電子車牌的基本要求

  可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(車輛型號(hào)、顏色、車主信息);

  可遠(yuǎn)距離讀取識(shí)別標(biāo)簽,固定式讀取設(shè)備距離在10米以上;

  可靠性高,讀取成功率高達(dá)99.99%以上;

  可同時(shí)識(shí)別大量標(biāo)簽,最大每秒200個(gè)以上;

  精準(zhǔn)識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)中的標(biāo)簽,移動(dòng)識(shí)別速度可達(dá)100km/h以上。

  電子車牌的技術(shù)優(yōu)勢(shì):

  數(shù)據(jù)加密,標(biāo)簽通訊過程中采用獨(dú)有的算法,第三方設(shè)備無法讀取;

  安裝簡(jiǎn)易,無需任何特殊安裝工具或材料;

  獨(dú)有的人卡、車庫(kù)編組匹配算法,可以準(zhǔn)確判斷出非法使用的機(jī)動(dòng)車輛;

  全天候,可以在任何天氣情況下可靠地工作。

  正是由于電子車牌相比傳統(tǒng)車牌有這么多的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),可以預(yù)見在不久的將來,機(jī)動(dòng)車輛將會(huì)逐步使用帶有電子標(biāo)簽的電子車牌替代目前的傳統(tǒng)車牌,這樣一來,從車輛前端的電子車牌,到后端的車牌識(shí)別、數(shù)據(jù)傳輸、車輛管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、終端查詢等整個(gè)平臺(tái)的構(gòu)建和發(fā)展前景都是十分廣闊的,圖2是整個(gè)平臺(tái)組成架構(gòu)的示意圖。

  圖2平臺(tái)架構(gòu)示意圖

  電子車牌的應(yīng)用場(chǎng)景

  場(chǎng)景1:智慧停車系統(tǒng)

  說起目前的大多數(shù)停車場(chǎng)管理,可能很多“老司機(jī)”或多或少都遇到過停車難、收費(fèi)貴、沒有車位等等問題。為了解決這些停車難題,近年來,國(guó)家政策明確提出了大力推動(dòng)智慧停車系統(tǒng)、自動(dòng)識(shí)別車牌等高新技術(shù)的應(yīng)用。簡(jiǎn)單來說,智慧停車的“智慧”就體現(xiàn)在:智能找車位+自動(dòng)繳停車費(fèi)。

  那么,目前究竟如何實(shí)現(xiàn)智慧停車呢?我們就拿最常見的停車場(chǎng)來說吧。最主要的技術(shù)就是車牌識(shí)別技術(shù)和不停車電子收費(fèi)(ETC)技術(shù)。裝有電子車牌的車輛在進(jìn)入停車場(chǎng)前,智慧停車系統(tǒng)通過電子車牌識(shí)別設(shè)備可以遠(yuǎn)距離準(zhǔn)確識(shí)別車輛身份,記錄車輛進(jìn)出場(chǎng)時(shí)間以準(zhǔn)確收費(fèi),使車輛快速通過,無需停車進(jìn)行人工記錄。當(dāng)停車結(jié)束車輛駛出停車場(chǎng)時(shí),智慧停車系統(tǒng)會(huì)通過車牌識(shí)別天線與電子車牌進(jìn)行短程通訊,在不需要司機(jī)停車和其他收費(fèi)人員采取任何操作的情況下,自動(dòng)完成收費(fèi)處理全過程。

  圖3智慧停車系統(tǒng)

  通過應(yīng)用智慧停車系統(tǒng)可以提高通過效率,防止收費(fèi)站口交通“瓶頸”的發(fā)生,同時(shí)通過RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)無人為干預(yù)的收費(fèi),有效地遏制了偷逃停車費(fèi)、收費(fèi)人員玩忽職守、徇私舞弊等行為,同時(shí)降低收費(fèi)站的管理成本,更快地收回基礎(chǔ)設(shè)施的投資。

  場(chǎng)景2:智能交通管理系統(tǒng)

  RFID技術(shù)可以作為交通調(diào)度系統(tǒng)信息采集的有效手段,在交通調(diào)度管理系統(tǒng)中得以應(yīng)用。比如將RFID應(yīng)用于公交車場(chǎng)管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)裝有電子車牌的公交車進(jìn)出站時(shí)信息自動(dòng)、準(zhǔn)確、遠(yuǎn)距離、不停車采集,使公交調(diào)度系統(tǒng)準(zhǔn)確掌握公交停車場(chǎng)公交車進(jìn)出的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息。通過實(shí)施該系統(tǒng)可有效提高公交車的管理水平,對(duì)采集的數(shù)據(jù)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究分析,可以掌握車輛使用規(guī)律,杜絕車輛管理中存在的漏洞,實(shí)現(xiàn)公交車輛的智能化管理,提升城市形象。

  圖4公交車管理系統(tǒng)

  此外,采用RFID作為技術(shù)手段具有很高的經(jīng)濟(jì)性,與全球定位系統(tǒng)(GPS)等技術(shù)相比具有安裝方便、適應(yīng)性強(qiáng)、成本低、車輛無需改造等特點(diǎn)。同時(shí)也可以針對(duì)一些垃圾運(yùn)輸車輛、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛等特殊服務(wù)車輛進(jìn)行專門的調(diào)度和管理。通過車輛上安裝的電子車牌,在特定路段的監(jiān)控點(diǎn)放置識(shí)別設(shè)備來監(jiān)控車輛是否按照規(guī)定的路線行駛,在有泄漏等突發(fā)情況出現(xiàn)時(shí)可以及時(shí)定位事故車輛的位置。

  通過上述兩個(gè)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的介紹,使得我們對(duì)電子車牌有了一個(gè)更直觀更清晰的認(rèn)識(shí),圖5是電子車牌在具體行業(yè)應(yīng)用中的示例圖。

  圖5電子車牌在行業(yè)中的應(yīng)用

  未來,隨著科技的進(jìn)步,從智能穿戴到智慧出行,以后的智慧城市也將會(huì)離我們?cè)絹碓浇藗兊某鲂幸矊⒆兊酶臃奖?,讓我們期待科技?chuàng)新帶給我們的美好的未來吧。