王明

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RFID智慧交通解決方案研究

王明

廣東南方電信規(guī)劃咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司，廣東 深圳 518038

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國城市化步伐日益加快。在這樣的背景環(huán)境下，智慧交通成為當(dāng)下人們關(guān)注的一個(gè)熱門議題。RFID智慧交通的構(gòu)建，綜合應(yīng)用了移動(dòng)計(jì)算、智能識(shí)別、數(shù)據(jù)融合、云計(jì)算等技術(shù)，更好地完成了對(duì)相關(guān)信息的手機(jī)與處理工作，能夠在很大程度上減緩現(xiàn)階段交通擁擠問題，為城市化更好發(fā)展，起到一定的積極推動(dòng)作用。

RFID技術(shù)；智慧交通；解決方案

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，RFID系統(tǒng)在智慧交通構(gòu)建中，起到了一定的積極作用。RFID系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽、讀寫器、中央信息系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成，是實(shí)現(xiàn)智慧交通的重要組成。智慧交通解決方案的研究，注重利用RFID系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)階段智慧交通構(gòu)建過程中存在的實(shí)際問題進(jìn)行解決，更好地實(shí)現(xiàn)智能交通建設(shè)，解決社會(huì)發(fā)展過程中存在的實(shí)際問題。

1 現(xiàn)階段城市交通面臨的問題

RFID智慧交通在構(gòu)建過程中，需要對(duì)現(xiàn)實(shí)交通存在的問題進(jìn)行有效解決，這是發(fā)揮RFID系統(tǒng)在智能交通建設(shè)過程中的關(guān)鍵。目前，我國城市交通建設(shè)過程中，存在的主要問題表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）城市交通擁擠現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在工作日期間，早晚車流量較大，給人們上班工作帶來了較大的不便；就以當(dāng)下城市交通來說，北京上班族上下班路上的時(shí)間為2個(gè)小時(shí)左右；上海上班族上下班路上的時(shí)間約為2.5個(gè)小時(shí)左右；一些二線城市，例如長春、沈陽，上班族在路上的時(shí)間也在1.5個(gè)小時(shí)左右；

（2）交通安全事故頻發(fā)。交通事故在當(dāng)下發(fā)生的頻率不斷提高，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，死于交通事故的人數(shù)不斷提升，2000年—2015年期間，死于交通事故的人數(shù)約為10萬人，每一百輛機(jī)動(dòng)車至少奪走了1.2人的生命；

交通污染日益嚴(yán)重。在交通行業(yè)發(fā)展過程中，機(jī)動(dòng)車的噪聲以及尾氣對(duì)環(huán)境造成了巨大的污染和破壞。汽車尾氣排放污染物占總污染物的50%以上，噪聲污染占城市噪聲污染比重為70%左右。同時(shí)，隨著交通擁擠，噪聲污染比重不斷上升，已經(jīng)接近80%[1]。

由此可見，城市交通面臨著較大的問題，如何采取有效措施對(duì)這一問題進(jìn)行解決，關(guān)系到了我國社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，也關(guān)系到了未來我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步[2]。

2 RFID系統(tǒng)組成及工作原理分析

關(guān)于RFID系統(tǒng)，具體內(nèi)容我們可以從圖1中看出：

圖1 RFID系統(tǒng)構(gòu)成示意圖

如圖1所示，RFID系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽、讀寫器、中央信息系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。電子標(biāo)簽：電子標(biāo)簽由天線、射頻模塊、控制模塊、存儲(chǔ)器四個(gè)部分構(gòu)成，并且攜帶了其產(chǎn)品代碼EPC，電子標(biāo)簽的識(shí)別，需要利用讀寫器來完成；讀寫器：讀寫器用于讀取電子標(biāo)簽上的相關(guān)信息，主要由天線、射頻模塊、電源、時(shí)鐘以及讀寫模塊等部分構(gòu)成。讀寫器在實(shí)際應(yīng)用過程中，能夠根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)讀寫器進(jìn)行控制；中央信息系統(tǒng)：這一系統(tǒng)包括了中間件、信息系統(tǒng)等部分，該部分是RFID系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，能夠?qū)ψx寫器以及標(biāo)簽信息進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，并能夠?qū)崿F(xiàn)信息加密[2]。

3 RFID智慧交通解決方案研究

在利用RFID系統(tǒng)進(jìn)行智慧交通構(gòu)建過程中，我們需要充分利用到RFID系統(tǒng)的功能，并結(jié)合現(xiàn)階段交通發(fā)展過程中存在的問題，有針對(duì)性的進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)建，這樣一來，才能夠?qū)崿F(xiàn)智慧交通這一發(fā)展目標(biāo)[3]。

3.1 RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

RFID在進(jìn)行智慧交通系統(tǒng)構(gòu)建過程中，主要涉及到了EPCGlobal標(biāo)準(zhǔn)體系、Ubiquitous ID體系、ISO標(biāo)準(zhǔn)體系三個(gè)部分。在應(yīng)用過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)其系統(tǒng)體系進(jìn)行選擇。

3.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)建

在進(jìn)行智慧交通構(gòu)建過程中，我們需要對(duì)智能交通體系架構(gòu)進(jìn)行有效明確，關(guān)于這一問題，我們可以從圖2中看出：

圖2 智慧交通系統(tǒng)體系架構(gòu)圖

智慧交通體系構(gòu)建過程中，RFID主要承擔(dān)了感知作用，即二維碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、短距離無線通信以及實(shí)時(shí)定位功能的實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，我們需要考慮到三個(gè)方面內(nèi)容：一是系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)；二是外部接口設(shè)計(jì)；三是系統(tǒng)各層之間的接口設(shè)計(jì)。

內(nèi)部接口設(shè)計(jì)：通過Web服務(wù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和應(yīng)用平臺(tái)，利用Web Service技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)跨越、交互，構(gòu)建數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，具體我們可以從圖3中看出：

圖3 數(shù)據(jù)交換平臺(tái)

外部接口設(shè)計(jì)：外部接口設(shè)計(jì)，必須要滿足下面功能：支持系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)；能夠進(jìn)行有效地?cái)?shù)據(jù)信息傳輸，保證信息傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性；具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)信息處理能力；實(shí)現(xiàn)同步信息傳送和接收；

系統(tǒng)間的接口設(shè)計(jì)：主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層的訪問、控制和更改，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)層與應(yīng)用層的有效連接。設(shè)計(jì)過程中，采用Web Service方式進(jìn)行交互，其通信協(xié)議設(shè)定可基于SOAP，服務(wù)描述應(yīng)用WSDL，通過UDDI實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)的獲取。

3.3 系統(tǒng)模塊分析

在進(jìn)行系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)過程中，要注重智慧交通結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)目標(biāo)和基本出發(fā)點(diǎn)，把握這一內(nèi)容，才能夠更好地實(shí)現(xiàn)RFID智慧交通構(gòu)建目標(biāo)。其中，網(wǎng)絡(luò)層包括信息的傳輸；支撐層主要是對(duì)信息的有效處理；應(yīng)用層則是對(duì)信息的處理和儲(chǔ)存。數(shù)據(jù)采集與收集：智能化交通系統(tǒng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，必須具有較為完整的信息采集系統(tǒng)。這一系統(tǒng)能夠?qū)Τ鋈肟谲囕v通行信息以及城市內(nèi)部車輛通信信息進(jìn)行有效采集，并將信息進(jìn)行傳遞，通過處理層的處理，對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析。

車體控制系統(tǒng)：車體控制系統(tǒng)主要用于對(duì)車輛信息的監(jiān)控，利用CAN和LAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，并利用DBM或是CAN/LIN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信目標(biāo)。在設(shè)置過程中，電源為12V或是24V進(jìn)行網(wǎng)板連接，保證電源穩(wěn)定性；RFID在應(yīng)用過程中，在汽車防盜過程中，起到了重要作用，同時(shí)也起到了較好的實(shí)時(shí)定位作用。RFID通過TI實(shí)現(xiàn)加密通信，具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)程通信功能，并且利用UHF收發(fā)器，能夠?qū)囬T以及報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行鎖定或是解鎖控制。RFID在應(yīng)用過程中，能夠?qū)嚐魻顩r、車窗狀況、空調(diào)狀況等相關(guān)信息進(jìn)行有效記錄，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳遞。

4 結(jié)語

總之，在進(jìn)行智慧交通體系構(gòu)建過程中，我們需要充分對(duì)現(xiàn)階段技術(shù)手段進(jìn)行有效利用，將智能化技術(shù)應(yīng)用于智慧交通構(gòu)建，才能夠真正實(shí)現(xiàn)交通“智慧”這一發(fā)展目標(biāo)。RFID智慧交通體系構(gòu)建，注重對(duì)數(shù)據(jù)信息的采集，能夠?qū)囕v進(jìn)行有效地身份識(shí)別和認(rèn)證，為車輛設(shè)置“身份證”，并通過信息處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信息的有效反饋，從而有針對(duì)性的對(duì)交通擁擠問題進(jìn)行解決。本文對(duì)這一問題的研究，注重突出交通的“智能化”發(fā)展，利用RFID系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛信息的有效監(jiān)控，促進(jìn)交通發(fā)展朝著“智慧化”方向邁進(jìn)。

[1]李世國.物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的智慧型物品探析[J].包裝工程，2010（4）：50-53.

[2]陳龍，樊博.智慧城市校車安全監(jiān)控管理構(gòu)架探析[J].電子政務(wù)，2013（12）：16-23.

[3]楊燕，朱焱，戴齊，李天瑞.智慧軌道交通——實(shí)現(xiàn)更深入的智能化[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2012（5）：1205-1207.

U495；TP391.44

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1009-6434（2016）02-0060-02