RFID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。由于RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽, 具有數字化、可視化等功能,被認為是21世紀發展最快的高新技術之一,已被列為本世紀十大技術趨勢之一。
RFID(無線射頻識別)技術當前已在流通領域的跟蹤管理,工業自動化領域的生產管理,自動結算領域的票務管理,身份驗證、防偽與資產管理,軍事裝備可視化等領域得到了廣泛應用。
一、RFID技術在智能交通領域有廣泛應用前景
由于RFID系統具有:車-路通信、自動識別、點定位、遠距離檢測及可視化等功能,因此在移動車輛的自動識別與管理系統方面有廣闊應用市場,成為智能交通重要應用技術之一,其領域的應用包括:智能停車場管理、車輛智能交通管理、車輛調度管理、港口碼頭車輛管理、車輛智能稱重管理、智能公交管理、非法車輛稽查管理、海關車輛通關管理、機動車尾氣排放控制管理等。
RFID系統通過車-路通信實現車輛的智能管理,可充分利用車輛數字化信源,構建“車聯網”管理平臺,從而培育和創建與涉車管理相關的服務功能及其服務產業。日本在不停車收費系統和VICS動態導航系統的基礎上,2007年總務省提出了啟動U-JAPAN構想,目標是實現Ubiquitous社會。U-JAPAN構想是在日常生活中的各個領域里全面提供新式服務為基礎來推動RFID的應用。
國家《中國射頻識別(RFID)技術政策白皮書》在RFID技術發展戰略中,確定了RFID技術實施進程分三個階段進行:
第一階段培育期(2006年至2008年):跟蹤國際最新共性技術的研發,結合重點行業應用,研發具有自主知識產權的RFID技術,按照國家RFID標準體系框架,制定相應技術標準和應用標準,開展應用示范工程;
第二階段成長期(2007年至2012年):突破應用與產業化關鍵技術,加快相關技術標準及行業應用標準制定,基本形成中國RFID標準體系,拓展應用領域;
第三階段成熟期:形成國際同期先進水平的技術體系,實現RFID技術的廣泛應用及與其他技術的應用。
同時,將交通管理與公共安全、生產管理與控制、現代物流與供應鏈管理、軍事應用、重大工程與活動等領域列為優先應用領域,為RFID技術大規模應用提供經驗。
未來幾年我國RFID技術在智能交通管理領域的應用將進入一個快速發展期。
二、“汽車數字化標準信源”技術在上海世博會車輛管理中的示范應用
上海世博會場館區域中使用的所有車輛安裝電子車牌,實施區域車輛自動識別和智能管理。在應用示范中對建設基于RFID技術的“涉車(涉駕)信息公共服務平臺”及其相關的技術研發與標準制定進行應用示范,為我國智能交通的發展開發具有自主知識產權的“涉車(涉駕)信息資源”。
“涉車信息資源”的開發和應用,是實現道路交通管理信息化、現代化的關鍵,是為智能交通系統關于涉車管理提供車輛信息與應用的數據平臺,可在以下領域實現社會服務功能:
1.公安領域(14 項)
1)電子車牌功能(行駛證電子副本功能)和駕駛證的電子副本功能,奠定數字化、智能化交通管理的基礎;
2)與傳統車牌配合辯識假冒車牌(套牌車)的功能;
3)區域交通動態管制的組織功能;
4)城市出入口汽車通行時信息的采集與控制(電子籬笆)功能,治安卡口的車輛自動管制功能;
5)重點查控車輛的區域性運行狀態全過程記錄及回溯;
6)對限速路段的管控功能;
7)采用“時空差分法”實現對超速違章車的全路段監控的功能;
8)區域性路網交通流信息查詢(精確到車種和車型);
9)數字化的路查路檢功能;
10)車輛的區域性主、被動防盜功能;
11)對“肇事逃逸車輛”及司機的追溯查證功能;
12)城市擁堵區域及路段按時段限制(收費)管控功能;
13)配合“電子眼”系統辨別查證違章司機的功能 ;
14)交通違規、違章的處罰管理的數字化手段。
2.交通運輸領域(8 項)
1)區域性ETC功能;
2)貨運車輛運政管理功能(規費管控、資質管控);
3)客運車輛運政管理功能(車、駕資質管控,規費管控,運營路線管控);
4)公交車路線運營狀態管理功能(含電子報站功能);
5)大型客運站車輛場站調度管理功能;
6)出租車資質及運營區監控功能;
7)養路費、稅費自動征稽管理;
8)高速公路網的路段、區間汽車運行態勢查詢。
3.城建領域(8 項)
1)停車場、小區車輛門禁自動收費監控管理功能;
2)停車場、小區泊位查詢管理功能;
3)機關、倉庫門禁及特殊通道車輛自動管理;
4)區域性自動、快速、實時交通調查功能;
5)區域性車輛分布總量快速查詢功能;
6)加油站自動收費監控管理功能;
7)公車運行、消費自動付費監控管理功能;
8)區域路網內車輛主動防盜功能;
三、RFID技術產業化發展的分析
RFID作為二十一世紀發展最快的高新技術之一,在美國國防部及商界巨頭沃爾瑪等企業的積極推動下,電子標簽(Radio Frequency Identification,中文譯為"無線射頻識別技術")的應用已被國際上列為本世紀十大技術趨勢之一。
這一全球性的應用浪潮,同時也帶動了相當多中國企業的及時跟進。據權威預測,我國在未來3到5年,每年至少需要30億個電子標簽。據預測到2010年,RFID跨行業應用總體市場規模將達到298.37億元人民幣,2005-2010年的復合年平均增長率高達82.4%。
我國的RFID應用市場經過了導入期,進入初級應用階段。在這一階段的RFID應用以低頻和高頻為主,應用多種多樣并且已經成熟。超高頻應用雖然具有更高的商業價值,但是由于標準、技術和價格等多方面原因應用得非常少,并且幾乎全部為小規模試點應用。
國家一直將RFID技術應用作為產業化推進,雖然支助了一些項目,也取得了相關的應用效果,但由于芯片核心技術產品多是進口且采用的通信協議標準不一致,因此一直沒有找到我國實現RFID產業化的方向。
RFID標準體系主要由空中接口規范、物理特性、讀寫器協議、編碼體系、測試規范、應用規范、數據管理、信息安全等標準組成。
由于電子標簽的應用牽涉到眾多行業,因此其相關的標準盤根錯節,非常復雜。具體來講,電子標簽相關的標準涉及電氣特性、通信頻率、數據格式和元數據、通信協議、安全、測試、應用等方面。從類別看,電子標簽標準可以分為以下四類:技術標準(如電子標簽技術、IC卡標準等);數據內容與編碼標準(如編碼格式、語法標準等);性能與一致性標準(如測試規范等);應用標準(如車輛及船運標簽、產品包裝標準等)。
另外,我國的RFID自主研發能力并不是很強,許多技術也是從國外引進的,雖然已有些國內企業研制出了RFID電子標簽和天線,但很多RFID的核心硬件(芯片和讀寫器)以及軟件技術尚依賴于進口。這需要我國政府加大開發具有自主產權的RFID核心技術和產品的支持力度。同時,對RFID應用體系架構、RFID系統集成與中間件、RFID公共服務體系、RFID測試技術與規范等RFID應用關鍵技術進行研究和攻關,以形成中國RFID技術發展的支撐服務體系。
除此之外,制定國家RFID市場戰略和運營模式,制定鼓勵企業參與標準的制定和市場運營機制,尤其是將汽車數字化標準信源作為國家戰略資源進行開發,并對資源的應用由國家統一組織進行資源型應用規劃。
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