近年來,隨著我國經濟不斷的發展,人民的生活水平得到了極大的提高,各地城市化進程更是加速推進,在這個過程中居民對私家汽車的擁有率逐漸增高,而這與城市日益擁堵的交通狀況形成了明顯的對比。目前,我國許多大中城市的交通情況令人堪憂。以北京來說,據不完全統計,北京市機動車的保有量超過500萬輛,而且還在以每天1 900輛的速度直線增長。在我們的各大城市的交通要道,已經建設了以ETC技術的為基礎的不停車收費基礎設施,盡量避免因為收費帶來的交通停滯,取得了較好的效果。其中,ETC使用了RFID識別技術,不僅提高了識別的速度,而且識別的效果也令人滿意。
隨著各種私有車輛的進入千萬家庭,以前的行路難問題變成了如今的停車難。停車的區域大都集中位于工作單位、娛樂購物場所、居民自己的生活小區。工作單位有專門的車位管理人員,而娛樂購物場所則一般設有規定的商場停車區域,但是在居民自己的生活小區內由于各種原因,導致沒有專門的管理措施,而且由于車位較為固定和缺少,車輛的管理較為困難?,F在,越來越多的房地產開發商也將停車位公開出售,更加導致了停車問題的惡化。在現實生活中,自己的車位被其他車輛使用,而且由于沒有一套可靠的技術手段,導致自己的停車權益無法得到有效的維護。針對這種情況,論文基于ETC技術,設計了小區車輛的自動化管理系統,特別對車輛的停泊給出了解決方案。
RFID是Radio Frequency Identification的縮寫,即射頻識別技術,俗稱電子標簽。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無須人工干預,可工作于各種惡劣環境。如圖1所示,典型的RFID識別系統通常由RFID電子標簽(Tag)、RFID讀寫器(Reader)以及后臺數據服務系統(Database)3部分組成。
1.2 ETC概述
電子不停車收費系統(ETC,Electronic Toll Collection)也就是利用ETC技術當汽車通過高速公路收費站時不需要停車,通過5.8 GHz的射頻,將裝在汽車擋風玻璃上的電子標簽與收費車道上的路側單元進行識別確認扣費,無需任何操作的情況下,使得汽車快速通過收費站。ETC的簡單原理圖如圖2所示。
不停車收費系統(ETC)主要包括如下的部分:
1)安裝于收費通道的路側單元(RSU),相對于RFID讀寫器,負責檢測和識別車輛的進出,并記錄相應的信息;
2)安裝于車輛內的車載單元(On Board Unit,OBU),相對于RFID發射裝置,負責向RSU通信,發送車輛自身的身份信息;
3)車道控制器設備,受管理設備控制車道的放行和攔截;
4)ETC IC卡,相對于RFID電子標簽;
5)計算機扣費管理系統,實際的不停車收費執行者;
6)輔助系統(如攝像系統、紅外探測系統等),負責采集車輛的圖像及其他參數信息,為車輛的收費和稽查提供數據。
由ETC原理圖可知,當汽車進入收費區域后,首先由路側單元RSU檢測到行駛的車輛,存儲有車輛信息的IC卡通過車載單元OBU,發射車輛的識別信息,然后RSU收到信息,通過數據中心和輔助系統對信息進行確認,然后對車道控制系統發送命令,開啟車道,并通知收費管理系統進行實際的扣費操作。