基于射频技术的电子牌号照系统在公安交管工作中的应用

基于射频技术的电子牌号照系统在公安交管工作中的应用

1汽车电子标识的应用前景截至2015年底，中国汽车有2.79亿辆，汽车司机超过3.2亿人，其中汽车72亿辆，汽车司机超过2.8亿人。汽车保有量大于100万辆的城市有40个,大于200万辆的城市有11个。近5年来,汽车占机动车比例从47.06%提高到61.82%,民众机动化出行方式经历了从摩托车到汽车的转变。汽车在提高人们生活品质的同时也带来了一系列社会问题:①交通事故,我国引发的道路交通事故起数和死亡人数已位居世界首位数十年,给公民生命与财产带来极大威胁;②交通病严重蔓延,众多大中城市交通拥堵日趋严重,停车难、出行难、空气污染问题日益突出;③涉车违法和恐怖事件,车辆多,不文明驾驶行为非常普通,造成交警执法困难,无牌套牌、故意遮挡号牌行为很多。另外据统计,全国公安机关每年受理的被盗抢机动车案件超15万件,涉车恐怖案件如新疆喀什爆炸袭击案和天安门10·28汽车爆炸案等。随着交通安全形势的日益严峻,传统的交通事故处理和预防模式自身的局限性渐渐凸显,亟待交通科技和现代通讯网络技术的引入和应用。对此,各地根据自身的情况进行了各种尝试,例如南京的“短信遥控警示牌”、绵阳的“微信警务”等。但是,机动车上牌照后具有跨区域、跨时空的大流通的特点,而这些地方的尝试则具有很强的地域性。因此,制作统一的汽车电子标识,实现汽车“电子身份”的共享势在必行。交通安全是交通管理的重中之重,而汽车电子标识制度的推行,必将对交通事故处理尤其是交通事故预防起到重要作用。社会经济的高速发展对交通管理技术提出了更高要求,以电子通信技术为基础的各种新技术在国民经济生活中的应用越来越广泛。借助电子通信技术准确快捷的特点,为实现现代化生活提速不少。近些年,在公共事务领域也都大量地引进了基于电子通信技术的管理系统,提高了公共管理效率,减少能源消耗,提升了公共资源使用率。公安交通管理是一项传统公共管理行业,目前公安交通警察管理部门主要业务为组织公安交警依法查处道路交通违法行为和交通事故,维护城乡道路交通秩序和公路治安秩序,开展机动车辆安全检验、牌证发放和驾驶员考核发证工作等。车辆管理是社会公共交通秩序的窗口,车辆电子牌照技术作为车辆信息管理的应用发展趋势,是应大力发展的管理方式。政府对汽车电子标识建设非常重视。目前,公安部、工信部和国家标准化委员会提出编制汽车电子标识国家标准,推动超高频RFID芯片的国产化和产业化,规范和引领各地涉车RFID电子标识的应用。2电子护照的实现车辆电子牌照系统基于无线射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,RFID),通过非接触式的有源电子芯片实现信息的交互处理。采用13.56GHz高频发射功率,识读距离稳定在20m左右。根据系统设置阈值排序,距离识读设备越近的标签信号频率越强。公安交警部门可采用这一技术来对社会车辆进行管理。系统模型如图1所示。车辆电子牌照应用由2个主体和1个系统组成,2个主体为移动式手持识读终端和内置电子牌照,1个系统是车辆信息管理系统。电子车牌整体通信方式如图2所示。2.1核心组件设计手持终端内置计算芯片、RAM存储器、摄像头、GPRS模块、触摸屏、GPS模块及无线射频通讯单元。其中,核心组件是由中央处理器(CPU)、flashRAM及无线射频通讯单元组成,核心组件通过接口与上述各功能电路实现电连接,将掌上电脑技术、微处理技术、IC技术、磁卡技术、蓝牙技术与无线通信技术集于一体开发的一种便携式手持设备。在一定范围内可与任一电子牌照进行通信,通过选择识读身份代码来对目标进行管理。2.2车辆信息存储模块车辆电子牌照由微处理芯片、集成电路、ROM存储器、无线发射模块和稳压电源系统组成,ROM内固化存储车辆的车牌照号码、车辆信息、购置信息、车主信息和身份加密识别码。2.3rs网络和公安车管网介绍车辆信息管理系统内置于手持终端,通过GPRS网络和公安车管网相连。此系统涵盖目前交警执法领域内的所有简易程序功能,包括车辆信息查询、驾驶人信息查询、违章查询与处理等。2.4警察执法过程中可考虑手机信号车辆信息包括车体颜色、车辆登记用途、车型、车架号、出厂信息、车体基本物理信息及生产厂商信息等。交警在执法过程中,可根据实际需要随时利用手持设备对目标车辆进行检查核对。手持终端通过无线发射模块和电子车牌进行通讯,与公安车驾管系统联网读取电子车牌内的车辆信息,交警根据手持终端所查询的数据比照实体车牌照、行车证内容、车驾号及发动机号等内容,快捷完成车辆的核实查验工作。2.5查询驾驶人身份,可根据车辆原理查询驾驶人的身份证驾驶人信息包括车辆所有人的户籍信息、联系方式、工作单位等基本情况,还能根据其身份查询驾驶人的驾照信息、名下的其他车辆现状及违法情况。如涉及违法情况则会附带显示驾照扣分记录。2.6gprs远程连接系统系统违章查询与处理是电子车牌系统执法功能的具体体现。交警能够利用手持终端对违章现场进行拍照取证、信息核对、车牌录入、违章处理及罚款录入等,所有的手续都在短时间内通过GPRS远程连接系统处理完成。执法有如下优点:①取证方便,手持终端等于照相机和警务通综合体;②执法迅速,从拍照上传到形成电子违章处罚决定书时间极端,且保持后台系统实时更新,很大程度上避免人情原因对执法事前、事后的干扰;③低碳绿色,从头到尾避免无纸化行政,手续简单,操作方便简洁。3rfid标签系统的隐私保护由于电子车牌本质就是一个RFID标签,同时涉及读写器、互联网、数据库系统等多个对象,所以其安全性问题也显得较为重要,包括标签安全、网络安全、数据安全和保护隐私等方面。电子车牌可以唯一标识一辆车是公安车辆管理业务引入这一技术的核心所在,这就要求RFID标签处于隐私状态,要能做到除了公安执法设备以外,没有设备能随意读取标签信息。如果任何电子设备都能随意读取一辆车的电子标签,那将对公民的隐私和安全形成巨大的隐患。本标签系统采用随机Hash锁解决方案来解决安全问题。随机Hash锁原理4汽车电子标识的应用研究电子车牌照系统已经比较成熟,在全球的一些发达国家和我国的一线城市(如重庆、上海等)的民用公交系统或者出租车管控方面已经有了实际的运用。但是,公安车驾管方面还没有全面涉及。2016年1月20日,全国首批汽车电子标识安装启动仪式在无锡市公安局交警支队举行,开始在部分警车、出租车上进行现场安装,并立即上路试运行和识读。为下一步京津冀汽车电子标识先行先试及全国大范围推广应用打基础。深圳、北京等地亦将推进汽车电子标识试点,汽车电子标识试点有望加速推进。可以说,汽车电子标识已初步完成整个新编研发和国家标准编制工作,示范应用正在逐步开展,但后续的配套应用和政策保障目前研究较少。所以,这个部分的研究对完善汽车电子标识的应用价值不可或缺,凸显出巨大的学术价值。该文对电子车牌照配套实施的项目可行性和政策可行性进行了相应的研究。配套应用的研究中对车辆的安装问题可分为进入流通领域和未进入流通领域的新车,分别讨论相关的安装问题。新车在用户购置后办理入户手续时,根据《道路交通安全法》第八条规定,可由公安车管部门在对新车安装物理车牌照的同时,进行电子车牌的安装和初始化。已购车辆可根据政府性公告自行前往车管部门进行安装,或在年审时强制安装;政策保障研究除了在《道路交通安全法》上规定管理者和被管理者的权利义务、法律责任的承担外,还有配套的《道路交通安全法实施条例》《机动车登记规定》《机动车驾驶证的申领和使用规定》《机动车违法行为处理程序规定》等相关法律应做相应的调整,使之互相衔接。4.1交通事故预防4.1.1动态管理,防止“病车”汽车电子标识的首要功能便是实现车辆精准管理,即对运行中车辆的动态自动识别和管理,从而杜绝了虚假车辆信息,尤其是防止顶替验车,从源头上保证车辆的安全性能,杜绝“病车”上路。4.1.2交通事故频发地区和路段的监测通过机动车“电子身份证”所获取的数据进行大数据挖掘分析和深度应用。一方面,可以精准掌握交通事故多发地点和路段,及时通过基站向机动车发送相关信息,从而警觉并避免路上的各项缺陷进而减少交通事故的发生;另一方面,通过海量数据支撑,可以进一步优化交通规划和交通组织,正确规划道路、道口,科学配置交通信号,从而降低交通事故发生率。4.2电子车牌的安全性汽车电子标识制度对于交通事故处理的功能主要体现在对交通肇事逃逸车辆的查缉方面。交通事故处理人员可以通过固定基站和手持便携式读取设备将逃逸车辆信息写入“