RFID在公交车与站台中的应用

　　数字城市的建设是一项复杂的系统工程, 涉及到政务、公用事业、交通、社区等各个方面。人口管理、社会福利管理需要保管大量居民的详细资料, 水电气管理、交通管理需要方便的付费方式和消费数据, 如此大量的数据采集、统计、查询工作成为现有城市管理方式的症结, 而RFID技术可以方便的将市民的生活信息和消费信息进行数字化记录, 反映到城市的相关的信息系统中, 为城市信息的综合管理提供必要的数据与分析。

　　传统的电子公交车站牌系统使用车载GPS来实现车辆报站，经过多年运行，实际应用中面临三个挑战：

　　1) 投资大，运营成本高。每个车辆都需要投入车载GPS+GPRS，每月需缴纳SIM卡通信流量费，由于车辆数量大，此运营成本高。

　　2) 耗电大，公交车电瓶亏损，导致整个GPS报站系统瘫痪。

　　3) 在阴雨天GPS无法准确工作。

　　RFID电子站牌采用有源RFID技术，通过在电子站牌安装RFID阅读器，在车辆安装RFID位电子标签，公交车经过车站时，车站主动识别公交车RFID电子标签数据并传输到控制中心作为报站等功能的基础数据。

　　采用RFID电子站牌技术综合成本低，性能稳定，不产生任何费用，不受雨雾天气影响，极大降低电子站牌运营成本。

　　1. RFID的基本概念

　　RFID是利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信, 实现识别和交换数据目的的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 无需人工接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理, 操作快捷方便。电子标签不同于条型码, 它具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、可识别高速运动物体并可同时识别多个标签等优点。

　　RFID系统至少应包括以下两个部分, 一是读写器, 二是电子标签( 或称射频卡) 。另外还应包括天线, 主机等。

　　2. 系统结构

　　系统由RFID车辆电子标签以及车站RFID阅读器以及电子站牌后台系统构成。

　　RFID车辆电子标签安装于公交车，内部写入公交车辆ID信息;RFID阅读器安装于车站，通过RS485接口或RJ45接口与电子站牌主控单元连接，读取车辆电子标签信息，对车辆过站情况进行判断，将车辆信息传输给电子站牌主控单元，电子站牌主控单元通过4G无线网络将数据回传至业务系统平台。

　　3.车辆行驶方向算法原理简介

　　如下图，每个车站安装2个阅读器1、2以及通信网关。车辆经过车站时，先后被RFID阅读器1、2读取，通过通信网关对读取的电子标签数据进行算法处理，输出车辆进站记录。.

　　基本判断逻辑原理如下：

　　车辆进站，阅读器1先读到，随后阅读器2读到，即可判断车辆进站

　　如果是对面车辆，就会是阅读器2先读到，阅读器1再读到。可以过滤掉。

　　实际应用中，通信网关内置算法需对各种可能情况进行处理，输出正确的车辆进站记录。

　　4.技术创新点和突破点

　　把射频识别技术RFID(RFID--Radio Frequency Identification)应用在快速公交优先系统里，利用RFID的技术优势：不受恶劣环境的影响、穿透性好、电子标签重复利用、远距离不接触式的识别、读取速度快、数据可以更新等，使得公交车与信号灯之间有效联动，提升了公交运行效率。