电子车牌及车联网的应用现状和发展趋势
2015-06-10 10:43:42 来源：作者: 评论：0

　陈勤民：江苏本能科技有限公司董事总经理

　　王耀东：天津中兴智联科技有限公司副总经理

　　崔雪松：上海华虹集成电路有限责任公司业务拓展总监

　　电子车牌的普及应用，对沿袭多年的机动车管理模式将是一次革命，具有划时代的意义。电子车牌的应用价值体现在哪里？

　　陈勤民：首先我想谈一谈什么是电子车牌。电子车牌是物联网技术的细分、延伸及提高的一种应用。它的基本技术原理是利用RFID高精度识别、高准确采集、高灵敏度的技术特点，在机动车辆上装有一枚电子车牌标签，将该RFID电子标签作为车辆信息的载体，并在通过装有经授权的射频识别读写器的路段时，对该机动车电子标签上的数据进行采集或写入，实现所有车辆数字化管理的一种先进技术。这项技术突破了现有交通信息采集技术的瓶颈，能识别车辆的准确身份信息；配合后台云计算，能实现车辆交通信息的分类、处理、查询、各种社会应用、后台电子支付等。它的关键是让机动车有了法定的身份信息。电子车牌相当于人的“二代身份证”，具有“机读+视读”的功能。

　　电子车牌在车辆上的应用价值至少体现在三个方面：

　　(1)车辆注册管理方面。电子车牌能使机动车注册信息电子化，具备车辆的自动电子识别功能。电子车牌能将车管所车辆注册信息写入电子车牌内芯片，由电子车牌读写器读出车辆相关信息后，再通过通信技术把车辆相关的信息传输给后台计算机进行处理，最后得到实时、真实的交通数据。利用这些交通数据，公安部门可以通过根据这些信息对违法车辆查询，环保和保险部门核实检验记录(如环保检测、保险购买等)。

　　(2)车辆交通管理方面。电子车牌可以实现交通精细化管理。电子车牌提供了车辆强制性的标准信号源，如同人的“二代身份证”。电子车牌对车辆自动电子识别后可以对城市行驶车辆进行局部和宏观调控，同时具备对行进路径的定位功能，产生人与车、车与车、车与路、车与后台的联动。电子车牌能合理搭配其他交通信息检测方法(如前面提到的视频采集)，实现车辆信息的全覆盖采集，形成全面真实反映交通状态的交通信息采集机制。对交管部门来说，这些交通流数据为车辆的精细管制、车辆的交通诱导、交通管理方面的决策制定提供支撑。

　　(3)车辆收费管理方面。电子车牌能真正实现交通载体(汽车)付费功能。当前车辆支付费用的方式停留在互联网技术下手机APP在线支付，而并非是参与交通的载体(汽车)直接来支付的。电子车牌可以实现载体支付，一旦车辆具备载体支付功能就可以实现拥堵收费、停车场收费、交警罚款、高速公路收费等，这些收费都建立在国际通用的后台信用卡支付方式上。由于系统采用最先进和安全的后台电子支付方式，实现真正意义上的交通“一卡通”，包括城市拥堵收费和高速公路自由流收费。

　　王耀东：电子车牌将改变传统的车辆管理模式，通过汽车身份电子化管理，提升城市交通以及公路交通的信息感知和采集能力，将对未来城市的智能交通、服务公众出行、公安机关的社会稳定、社会公共安全等涉车应用的技术发展带来巨大变革。

　　一方面，电子车牌作为智能交通感知基础，利用其在动态自动识别上的优势，可实现车辆动态监测、车牌防伪、卡口监控、肇事逃逸车辆追查、路网动态监测、交通流量精确统计及诱导控制、车辆不停车收费、特殊车辆优先放行、路边停车监控及缴费等，可改进现有的静态车辆监管模式，实现车辆精细化管理。

　　另一方面，通过电子车牌采集到交通大数据，将作为交通调控指挥、科学决策的重要信息依据，减少交通规划和建设中的盲目性，最大限度地发挥现有城市交通设施的服务潜能，提高整个交通系统的管理水平和运转效率。同时，电子车牌系统构建的庞大信息平台，将面向公众、企事业单位提供丰富的交通出行信息、涉车业务信息，带动交通行业信息发展。

　　崔雪松：电子车牌是车辆的电子身份证，是对车辆身份的电子化标识，能够实现对车辆身份的表征。传统的物理车牌主要是采用视觉方式对车辆身份进行识别，包括人眼、摄像头等。而电子车牌是采用无线射频通信技术实现对车辆身份的识别，主要采用的是RFID技术。相比于传统的物理车牌，采用电子车牌能够实现快速识别，安全可靠，识别率高等特点，能够为识别套牌车辆，检查盗抢车辆，提高对违法车辆的检查监督等方面提供电子化的手段，通过与现有管理手段的结合，能够有效提高公安部门的执法效率，降低管理成本，同时为未来的物联网、车联网等应用提供最准确的数据，是车辆管理方面实现“互联网+”创新应用的核心技术，为车辆用户提供更加准确、便利的服务和应用。

　　目前电子车牌技术是否已经成熟，还有哪些提升空间？

　　王耀东：汽车标识从物理车牌进化到电子车牌是汽车信息化的又一次飞跃，从国内外的研究成果和应用示范来看，采用超高频RFID技术作为汽车身份电子标识无论从技术上、经济上和社会效益上都是可行的。RFID技术利用射频通信原理实现阅读器与标签之间的通信，具有受环境影响小、识别速度快、识别成功率高、成本低、多标签并发识读、与车辆固连紧密防拆、不需要电池、使用寿命长等特点。

　　国内电子车牌技术发展伴随着RFID技术标准持续推进中，从最开始的ISO-180006B到ISO-180006C，再到我国自主研发的GB/T29768标准，再到目前由公安部交通科学研究所牵头的标准，技术层面在逐渐走向成熟，标准也即将发布。系统中物理层包含的标签芯片、标签、阅读器、天线等产品，都进行了大量的测试验证，而系统安全，在标准制定中也给予了充分的考虑及设计。后续需要更多的关注提升产品的工程施工部署相关的技术研究，以及产品的多场景应用的系列化研究。

　　电子车牌与RFID在其他领域的应用在技术上有什么不同？

　　陈勤民：RFID是现代物联网基础技术。电子车牌技术的RFID频率选定在840MHz-845MHz，与其他物联网RFID频率920-925MHz有所区别。

　　近几年通用RFID技术产品在我国也得到了广泛的应用，相应的产品和解决方案也都形成系列和规范，如物流、零售、制造、服装、资产管理、动物识别、图书馆和航空等。这些RFID产品与汽车电子车牌的区别对环境、速度、距离、标签寿命、信息加密要求比较低。而电子车牌的技术要求恰恰相反，主要体现如下：

　　(1)远距离、高速、精确的信息读写。由于汽车使用RFID的特殊性，要求电子车牌必须在30-40米距离下高速读取信息。这些硬件指标需要对标签芯片技术、标签天线技术、读写器天线技术、读写器技术以及后台应用软件技术的进行挑战，这也是实现电子车牌必须具备的最基本的特点，以确保电子车牌实现在高速、高准确率的车辆行为状态和信息采集功能成为可能。

　　(2)芯片存储量较大。虽然电子车牌是归口于公安的车辆身份管理，但更大的作用是社会的车辆信息综合服务，所以电子车牌芯片的存储容量一般是常用RFID芯片的几倍。

　　(3)安全性。电子车牌信息犹如人的二代身份证，信息必须得到安全保护，读写器和电子标签之间加入了用户认证和数据信息加密功能。一方面保证系统用户的独立性，另一方面保证空间信号不被泄露。同时根据电子标签的识别码生成访问口令，实现一卡一密，更有效防止非授权读写器的非法访问，安全性达到了金融级安全保密规范。

　　(4)防冲撞功能。由于常用RFID必须具有强大的防冲撞能力，所以在读写距离上要减弱很多，相反电子车牌的防冲撞能力不需要这么强，所以电子车牌标签反而与读写器的工作距离会更长。

　　崔雪松：RFID领域有很多应用，包括物流、防伪、追溯等。电子车牌结合交通领域的特点，充分利用RFID技术的优势，采用拥有自主知识产权的国家标准。与其他领域应用相比，具有标签识别距离远，支持高速运动识别，系统安全性高、标签与车辆绑定、标签能够覆盖车辆全生命周期等特点。

　　由于汽车电子车牌在应用过程中，要解决全天候场景下的车辆身份识别问题，所以应用环境包括车辆行驶过程中的识别、特殊天气条件下的识别、全天候时间的识别等，因此要求RFID系统的通讯距离远，不仅对静止的车辆进行识别，也要对行驶中的车辆进行识别。目前业界内最好的产品已经可以实现30米静态距离的车辆识别，能够对120Km/h的车辆信息进行读取，同时对车辆信息进行安全加密，非授权的设备和人员无法读取电子车牌内的信息，能够有效保护车辆的隐私。另外，电子车牌系统还采用车辆轨迹跟踪、车辆定位等更多的技术，为丰富车联网的应用提供技术支撑。

　　电子车牌的普及对车联网发展将会产生什么样的积极影响？

　　陈勤民：由于电子车牌解决的是车辆法定身份，跟随而来的是对车辆的数字化准确感知和管理功能；而车联网只是给驾驶者带来舒适和便捷。二者最大的区别是本质和功能上的不同。

　　车联网通常是通过与汽车生产厂家合作预装在车载中控电脑内的、通过使用GPS位置信息与车身外围传感器而产生的应用，主要功能是实现“人与车”、“车与车”、“车与路”之间的沟通，它给驾驶者带来一些舒适度与方便感，如告知附近的商店、ATM机，或会车自动关闭远光灯等功能。而电子车牌的数字化准确感知和管理功能是车联网所不具备的重要特点。电子车牌相当于人的“二代身份证”，它解决了车辆的数据身份问题，一旦给予了车辆的身份，这样就很容易对车辆进行统一管理。其功能可以实现车辆在物联网中的编码、信息的体现、信息的采集、信息的管理和应用并进行定位，通过数据信息的交换与大后台相连，为交通部门提供准确的数据，实现道路的精细管理和自由流收费，从根本上改变了现有交通管理模式。

　　总之，电子车牌是我国自主研发产品，它的感知和管理功能给车联网带来新的启发，它的技术实现思路有助于车联网突破技术瓶颈，有助于实现车联网和交通管理的跨越式突破，对我国车联网技术领先世界必将起到积极作用。

　　王耀东：车联网是物联网和智能交通的有效结合，它以车为节点和信息源，通过无线通信等技术手段获取车本身以及车外部等属性，并加以有效利用，从而达到“人-车-路-环境”的和谐统一。车联网注重的是“人与车”、“车与车”、“车与路”之间的沟通，集结了车身外围传感器与卫星导航等功能。而电子车牌作为车辆身份数据载体，记录了车辆的静态信息、动态信息及运行信息，通过对其识别，完成车辆数据信息的交互，实现对所有在网车辆和道路交通基础设施的属性、静态和动态信息的有效识别，并通过统一的信息综合应用平台进行智能化管理和服务，所以说电子车牌本身也是车联网入口之一，电子车牌的普及将大幅提升“车联网”应用的广度和深度，从根本上改变现有交通管理模式，提升城市交通的信息化、智慧化水平。

　　崔雪松：车联网是将信息技术、物联网技术、大数据技术在车辆管理和服务领域进行应用，为驾驶员、管理部门、服务部门提供更好的系统应用和用户体验。而电子车牌系统可以为车联网的应用提供真实可靠的基础数据，包括车辆身份、位置、车速等车辆基本参数，而且这些数据是实时的在线数据，能够快速更新。

　　另外，车联网在进行各种应用业务的开发过程中，需要确定每个车辆的身份，以便为用户提供特定的服务和应用，而电子车牌就是为解决车辆身份识别所采用的技术，在车辆身份问题解决后，就能够为用户提供定制化的服务，这才是车联网的核心和精髓。

　　电子车牌的应用普及能为相关行业和企业带来什么样的商机？

　　陈勤民：电子车牌普及将对公安、交通、环保、保险、城市建设等部门带来革命性的技术升华。电子车牌的高识别能力，能获取到路网车流量、车道占有率、平均车速等数据信息，这些数据信息有助于交管部门建立有效区域动态管理机制，有助于对车辆精细管理和对整个大交通宏观调控；有助于公安部门打击黑车、违法车、套牌车等；有助于对环保和保险部门实现环保黄绿标电子化、交强险监控、理赔车辆事故等。

　　电子车牌普及将对全国千万家交通智能领域企业带来机遇和挑战。电子车牌普及后，意味着谁掌握了电子车牌的商机，谁就能在智能交通市场占据一定的优势。因此，对传统智能交通设备供应商来说，需要在研究方向和战略格局上重新调整，以便占领商机而立于不败之地。

　　目前，由公安部主导，公安部交通管理科学研究所具体承办的汽车电子标识6项国家标准正在拟定之中，相关产品也在调整、优化阶段，北京、无锡、深圳为试点应用城市。

　　电子车牌如同居民的二代身份证。我们很难想象，今天如果没有二代居民身份证，城市人口信息化管理会是什么样子，管理的难度会有多大？

　　电子车牌不但利于车辆的管理，而且可以融入信息发布等更多、更强大的功能，包括车联网、不停车联网收费等功能。从技术角度看，如果电子车牌融合了更多的信息功能尤其是联网支付功能，受冲击最大的，可能就是ETC了。甚至有人“预言”，一旦电子车牌全面普及、大范围覆盖，ETC可能就面临被“终结”的命运。因此，有专家指出，短期内，二者的融合发展，或将成为趋势。长远看，电子车牌一统“天下”的可能性，是比较大的。

　　目前，国内主要研发生产电子车牌的企业包括中兴智联、千方科技、同方股份、本能科技、键桥通讯、金溢、远望谷、鼎识科技、上海华虹、厦门信达、厦门安捷等。

　　电子车牌具有安装方便、价格低廉等优势，可以在一个城市、一个区域、甚至一个车辆种类中逐步实施，并和目前的铁皮车牌并用。

　　安装电子车牌是政府部门城市和交通管理的需要。但如果强制安装，又有违“行政为民”原则，尤其是私家车。因此，普及应用电子车牌，必须先立法，否则推广应用起来就有一定难度，而且道路会十分漫长。

　　未来，电子车牌的安装将由后装市场向前装市场发展，每辆车从出厂就将会有一个独一无二的电子“身份证”。

　　但是，电子车牌仍然需要加装读写天线基站点。有专家提出，卫星导航+电子车牌，才是最理想的“电子车牌”。这是后话，技术有待有志企业去攻克和实现。

　　据了解，无锡宣布发放10万张电子车牌早于深圳，但落实似乎慢了一些。

　　深圳在科技创新和应用方面一直走在全国的前列，多年来，一些先进的技术和产品往往在深圳率先得到应用，并迅速在全国得到推广普及。在交通管理方面，1997年4月，全国第一个“电子警察”在深圳“上岗”，当时在国内引起不小的反响，如今电子警察已经普及覆盖到各个城市、各个角落。

　　深圳一向以高效着称，因此，此次深圳发放20张电子车牌，很有可能让深圳在电子车牌的应用上再次走在全国的前列。一旦深圳试点成功，电子车牌大面积应用和覆盖的速度就会大大加快，这将为芯片、读写设备等相关厂商带来巨大商机，未来几年，电子车牌市场将会出现井喷式增长。

　　电子车牌是实现车辆数据信息化的基本条件。当一个城市有了准确、实时的动态车辆数据，再加上人与车、车与车、车与路之间的信息互动，这样一来，真正意义上的车联网，就离我们不远了。

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