RFID技术在城市道路交通管理中的应用

袁 杰

无锡市政设计研究院有限公司，江苏无锡 214072

1 RFID技术概述及其特点

RFID技术，即无线射频识别（RadioFrequencyIdentification）通信技术，通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。系统一般由电子标签与阅读器组成，阅读器会在一定范围形成一个电磁场，当电子标签进入电磁场后，标签和阅读器之间可以进行信息交换，对电子标签承载的信息进行有效识别。

与其他识别方式相比较，RFID技术具有识别精度高、数据采集准确率高、灵敏度高、识别距离远、抗干扰能力强、环境适应能力强、数据信息承载量大等特点。道路交通数据采集具有动态、数据量大、精度要求高、抗干扰等需求，RFID技术能有效地满足这些需求，因此，近年来随着城市交通管理要求的提高，RFID技术加速进入了城市交通管理领域。

2 交通信息采集

城市交通管理有交通信号控制系统，交通图像监视系统，交通信息诱导系统，交通管理信息系统，交通紧急救援系统等多个系统，车辆信息采集是这些系统协同工作的核心和基础。

目前城市内车辆信息采集应用较多的是地埋线圈检测、摄像机视频检测、雷达检测等。

地埋线圈检测技术成熟、简单易操作。但其只能检测单一车道车辆通过信息，无法对车辆进行判别区分，并且使用中比较容易受损，易出错，安装需破坏路面。

摄像机视频检测技术也已经成熟，可为交通管理提供直观的图像，根据车牌可识别车辆详细信息，单台摄像机也可检测多个车道。缺点是视频检测依据图像进行判别，容易受干扰，树木、大型车辆可能遮挡附近的小型车辆，存在阴影、遮挡、反射或光照等都会影响检测，由图像到数据需经过软件识别，也会造成额外的误差。

雷达检测的优点是数据采集非常方便，能够提供准确的交通数据及车速等信息，可全天候工作。缺点是使用寿命较短，成本比较高，无法全面地判断车辆信息。

比较以上几种技术，RFID识别在准确度、抗干扰、信息量方面的优势尤为明显。RFID识别技术就在机动车辆上安装汽车电子标识，标识的样式有多种，电子标识可以记录车辆型号、车牌、外观、年检、违章、车主、位置等各类信息，路段安装射频识别读写器，对各辆汽车电子标识上的数据进行采集或写入，后台处理后，用于各类交通管理。

为解决RFID技术无法提供图像识别的缺点，RFID读写器一般和视频识别结合使用，二者结合后能够对经过车辆的所有信息和交通行为进行识别判断，为交通管理提供全面的交通数据。

3 交通设施电子标识

城市内用于交通管理的交通设施数量众多，类型各异、功能不一、使用年限不同、管养单位也不同，只有这些交通设施的正常运行才能有效保障城市交通。因此，这些设施的检查、更新和养护在城市交通管理尤为重要，传统的检查和维护无法对这些交通设施进行系统的管理。基于RFID技术可以对交通设施附加电子标识，承载设施型号、建设使用年限、养护情况、运行情况、位置等信息，通过固定或移动读写器采集后上传后台，就能采集交通设施大数据信息，组成区域性的交通设施地图，有效地监控这些交通设施的运行情况，指导交通设施的更新和维护工作，更好地服务于城市道路交通管理。

4 RFID技术在道路交通管理中的具体应用探讨

基于RFID技术的特点，可以在城市道路管理中进行广泛的应用。

4.1 公交车辆管理

基于RFID技术的应用，可以对公共汽车行使路线、到站、离站信息进行实时管理，在智慧城市APP的支持下，公交车辆即将到达的与启程的站点名称、实时位置、时间等可以发布给乘坐人员，推进公共交通的人性化发展，提升乘车体验；在城市公共交通工具调度过程中，通过相关信息的采集和处理分析，实时地获取到公交车辆信息后，与道路交通管理系统配合使用，可实现对路口红绿灯时间的有效调整，最终达到公交优先的目的。通过有效的信息传递和通行管理，能够有效地提升城市公共交通管理水平。

4.2 特殊车辆管理

出租车安装RFID电子标识后，一方面监管部门能够有效对车辆行为进行监管，处理出租车违规、协调司乘矛盾；另一方面，RFID电子标识反馈的出行交通信息能够从另一个角度反映城市公共交通的建设和运行情况，促进公共交通建设改善。

货车、渣土车等安装电子标识，能有效地约束这些车辆的驾驶行为，监管其有无超速、闯禁区、不按规定时间、路线行驶等行为，保障城市交通秩序及安全。

消防、救护以及其他需保障优先通行车辆安装电子标识，能根据其位置信息，在其行驶路线上进行信号灯配时的调节，保障其优先通行。

4.3 交通违法行为的治理

RFID识别准确率极高，抗干扰性强，其和视频识别结合应该后，能大大提高交通违规行为的识别率和准确率，保障城市道路交通秩序和安全。

RFID电子标识采用数字芯片技术，信息动态更新。与车牌相比较，能够更有效防克隆、防伪造、防篡改，能保障一车一卡。因此，对于车辆违法以及涉车违法行为，都能形成有效的监管，精确甄别违法车辆，进行区域布控稽查、轨迹跟踪，有效打击车辆套牌、盗抢以及其他涉车违法行为。对于车辆年检、保险、环保、违章等信息也能进行准确、动态地检查，避免违规车辆上路。

4.4 道路拥堵治理

随着社会经济的发展，城市车辆越来越多，道路交通拥堵问题越来越突出，部分城市采用单双号限行、分时段车辆限行、区域限行等措施来减少交通拥堵。应用RFID技术后，进行此类交通管理将更加便捷，RFID系统能够准确识别通行车辆的情况并进行监管，通行情况也能根据唯一的电子标识码发送给驾驶员，便于驾驶者规划路线，提高交通管理水平。

4.5 大型活动期间的交通管制

各类大型赛事、会议、展会等活动期间经常需要进行短期内区域交通管理，需要对影响区域内的交通进行管制。活动期间可以通过电子标识进行车辆筛选或者发放临时电子标识等手段，结合交通卡口等措施，有效地进行交通管制，减少交通管制过程中的人力投入。

4.6 停车场管理方面的应用

当停车场安装RFID读写器及相关系统后，能实现对进出车辆数据信息的有效识别、采集、记录并上传、处理，使得停车场管理工作开展更加高效。各个停车场的数据上传后，一方面能对停车情况进行分析、预报，提高城市停车管理水平，另一方面也能掌握停车场内的车辆信息，为涉车监管提供服务。

RFID技术的特点也为停车场构建电子不停车收费系统提供了便利，通过读写器与车载电子标识之间专用短程通讯，可以在不需要司机停车和收费人员实施操作的情况下，自动完成收费处理工作，进而实现停车场的无人收费管理，具有良好的应用价值。

5 结语

RFID不是一项新的技术，它早已应用于生产、流通等领域，但在国内的交通管理领域，RFID技术近几年才受到重视，各个城市开始试点应用，一般都是采用车辆电子标识的形式。在RFID技术的支持下，车辆信息采集的准确率能得到极大的提升，促进了道路交通管理水平的提升。目前，全国范围车辆电子标识的统一标准已经制定，为RFID技术在城市道路交通管理领域进行广泛应用奠定了基础，当RFID技术全面应用后，可以以其数据核心，打造城市交通管理系统，促进城市智能交通管理的发展，进一步提升城市道路交通管理水平。此外，RFID数字化的特点，也使其具备与其他数据系统交互的特性，在公共出行和涉车服务领域开展应用，提升公众出行和用车体验。虽然RFID技术进入现有的城市交通系统，还需要更新大量的原有监控设备、新增各类电子标识，原交通管理的数据系统也需全面进行调整升级，投入成本较大，但其具有传统交通监控方式不具备的优点和发展潜力，有计划地全面推进RFID技术的应用是必然的趋势。未来，RFID技术将给我们的出行和城市道路交通管理带来全新的体验。