安全性是車輛自動識別系統(tǒng)中的重要特性之一，尤其是在收費(fèi)站和停車場的收費(fèi)業(yè)務(wù)上。

今天，車牌自動識別系統(tǒng)(ANPR)也經(jīng)常被用來識別車輛，不過，人們更多集中關(guān)注ANPR的兩方面：一是自動識別車輛的高錯(cuò)誤率;二是政府在ANPR技術(shù)上所提供的財(cái)政支出。

射頻識別技術(shù)(Radio Frequency Identification)應(yīng)用于車輛識別系統(tǒng)，將以更安全、更經(jīng)濟(jì)的方式解決車輛自動識別系統(tǒng)所面臨的技術(shù)問題與經(jīng)濟(jì)問題。

國家公路管理局采用帶光學(xué)字符識別(OCR)的紅外攝像機(jī)來讀取車輛牌照，以便按道路收費(fèi)、執(zhí)法、以及監(jiān)控大門附近或停車場的交通情況。

而RFID技術(shù)，主要將電子標(biāo)簽安裝在車輛上的擋風(fēng)玻璃或者其他地方，并通過固定放置在出入口和停車場等位置的RFID基礎(chǔ)設(shè)施來識別來往的車輛。

下面主要從資源調(diào)配、檢測率、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、環(huán)境免疫性、多通道處理和安全性這六方面，對RFID與ANPR這兩種車輛自動識別技術(shù)進(jìn)行比較。

01 資源調(diào)配

用戶配置是創(chuàng)建、維護(hù)和停用訪問權(quán)限和隱私，同時(shí)確保企業(yè)資源安全的過程。

今天，ANPR技術(shù)，主要是以車牌的形式呈現(xiàn)。而RFID技術(shù)則要求在車輛的擋風(fēng)玻璃上貼電子標(biāo)簽。這兩種車輛識別技術(shù)都與后端的系統(tǒng)相配合使用，后者主要將標(biāo)識符(車牌或RFID標(biāo)簽)與用戶的賬號相關(guān)聯(lián)，通過RFID讀取器所獲得的這些數(shù)據(jù)存儲在本地，并向云端或者服務(wù)器提供相關(guān)數(shù)據(jù)。

ANPR常常作為車輛訪問系統(tǒng)的一種技術(shù)抉擇，主要在于這種技術(shù)在高速公路的收費(fèi)站以及停車場的收費(fèi)業(yè)務(wù)提供更低的供應(yīng)成本，因?yàn)锳NPR是一種通過政府注冊的車牌識別系統(tǒng)，也是一種隨時(shí)可用的通行憑證。

目前，許多州和國家正在采用聯(lián)邦政府發(fā)布的RFID應(yīng)答器，因此，司機(jī)必須將RFID電子標(biāo)簽貼在車輛的擋風(fēng)玻璃上，其中，在佛羅里達(dá)州的司機(jī)是將Sun Pass標(biāo)簽貼在車輛上來支付道路的通行費(fèi)和停車場的停車費(fèi)用。

02 檢出率

比較ANPR和RFID這兩種技術(shù)的檢測率需要一致的測量方法。為此，將ANPR技術(shù)通過外部觸發(fā)器如環(huán)路檢測器所檢測到的車輛總數(shù)，與RFID技術(shù)所捕獲的標(biāo)簽數(shù)量或車牌總數(shù)進(jìn)行比較。

基于視覺識別的ANPR技術(shù)需要強(qiáng)大的光學(xué)、計(jì)算和數(shù)字化能力，但這會降低每秒對車牌的識別速度。由于環(huán)境的差別和快門速度的不同，ANPR系統(tǒng)可以在行駛速度高達(dá)160公里/小時(shí)(100英里/小時(shí))的汽車上以每秒的速度檢測車牌。^[1]

遠(yuǎn)程、超高頻RFID技術(shù)其實(shí)更好地應(yīng)對高速車輛識別的挑戰(zhàn)。如今，RFID系統(tǒng)正在應(yīng)用于高速汽車的車牌識別，即使汽車以非常高的速度通過收費(fèi)站，也不減速通過——車輛識別和認(rèn)證以超過每小時(shí)150英里進(jìn)行測試。馬薩諸塞州交通部(MassDOT)展示了RFID系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，與過去使用的付費(fèi)電池板系統(tǒng)相比，其E-ZPass系統(tǒng)在六個(gè)月的時(shí)間里基于RFID應(yīng)答器供電的收費(fèi)提高了超過99%。^[2]

03 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性是對正確捕獲車輛和傳輸數(shù)據(jù)的度量。

RFID使用Air協(xié)議將結(jié)合循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)作為防止電子標(biāo)簽和讀取器之間傳錯(cuò)數(shù)據(jù)的方法。而ANPR依賴于軟件算法和投票邏輯來確定識別字符的可能性。[3]由于RFID能夠自檢所讀取的相關(guān)數(shù)據(jù)，它比ANPR提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

ANPR技術(shù)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率并不如RFID技術(shù)的高。其中的主要問題在于，ANPR每100個(gè)讀數(shù)有4個(gè)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。[4]IT West報(bào)告顯示，在英國，ANPR系統(tǒng)使用9000臺攝像頭，每年存儲多達(dá)3000萬份車輛記錄，并表明這一系統(tǒng)每天承載著高達(dá)120萬份錯(cuò)誤的車牌讀數(shù)!這相當(dāng)于每年有超過4億次的錯(cuò)誤讀數(shù)。^[5]

04 環(huán)境免疫性

作為一種光學(xué)技術(shù)，ANPR技術(shù)容易受到環(huán)境因素影響，比如部分的雪或污垢可能掩蓋車牌號碼，而陽光照射在車輛前照燈的眩光或者白色閃回也會導(dǎo)致攝像頭難以辨別覆蓋車牌號碼。此外，帶有紅色的數(shù)字和字母的車牌與紅外照相機(jī)形成極低的對比度，也會導(dǎo)致ANPR對車牌的檢測率顯著下降。

RFID技術(shù)則免受環(huán)境等外部因素的影響。一個(gè)標(biāo)簽在沒有光線的情況下，也可以在驚人的行駛速度或者從霧、雪、油漆以及其他惡劣的環(huán)境條件下識別車輛車牌。而RFID設(shè)備的壽命比光學(xué)識別設(shè)備要長，同時(shí)所需要的維護(hù)最少，以提高系統(tǒng)配置的靈活性。

外部因素

05 多通道處理

單個(gè)RFID讀取器能夠管理兩個(gè)車道。每個(gè)RFID讀取器都將根據(jù)車輛的身份信息來進(jìn)行唯一識別，區(qū)分其車道分配。

(通道控制面板需要來自每個(gè)車道的無線信號來控制閘門的執(zhí)行器)

單個(gè)RFID閱讀器能夠管理兩個(gè)通道。Wiegand(威根德)開關(guān)根據(jù)特定天線來傳輸讀取器身上的數(shù)據(jù)，并將Wiegand信號傳輸?shù)皆L問系統(tǒng)的控制面板。無論RFID讀取器讀取的是沿著同一方向或不同方向的汽車上的標(biāo)簽，都可以實(shí)現(xiàn)識別車牌。每條天線都具有車道相匹配的唯一標(biāo)識符，因此，它可以區(qū)分RFID讀取器所讀取的車輛方向，從而有助于單獨(dú)控制出入閘門?！癛FID+Weigand開關(guān)”這一解決方案能夠減少讀卡器數(shù)量，易于安裝和調(diào)節(jié)信號，從而節(jié)省時(shí)間和成本。

ANPR技術(shù)，需要多個(gè)讀卡器共同運(yùn)行來識別多車道的車牌。那么，ANPR所需要的成本將會更高，因?yàn)樗枰徺I更多的硬件來進(jìn)行維護(hù)。然而，RFID技術(shù)有助于降低這些成本。這是因?yàn)閞fid有多個(gè)天線輸出數(shù)據(jù)，并且可以為不同的讀取點(diǎn)提供數(shù)據(jù)支持。由于RFID技術(shù)只是車輛識別系統(tǒng)中硬件成本的一小部分，因此與購買多個(gè)硬件部件以獲得相同的結(jié)果相比，潛在地節(jié)省不少硬件成本。

06 安全性

安全性是車輛識別中最重要的特性之一，特別是當(dāng)車輛進(jìn)行金融交易時(shí)，比如在停車場的收費(fèi)業(yè)務(wù)。然而，ANPR(車牌自動識別系統(tǒng))并沒有內(nèi)置安全機(jī)制。例如，一張高質(zhì)量的假車牌圖像貼在原車牌上，其實(shí)就能欺騙ANPR的相機(jī)系統(tǒng)。

盡管某些形式的RFID沒有足夠高的安全性，比如用于庫存控制或資產(chǎn)管理類型的RFID標(biāo)簽。然而，車輛車牌識別系統(tǒng)所使用的RFID技術(shù)具備將密碼嵌入應(yīng)答器的能力，因此，沒有密碼的前提下不允許訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)，這無疑提高了訪問系統(tǒng)的安全性。除此之外，RFID技術(shù)還有加密功能。當(dāng)密碼本身進(jìn)行密鑰加密，就便于安全地訪問控制系統(tǒng)。有了加密功能，沒有密鑰就無法訪問控制系統(tǒng)。目前，最高形式的安全是NXP半導(dǎo)體公司的UCODEDNA芯片，它結(jié)合了防篡改功能，如密碼算法，以阻止小偷和仿冒者，同時(shí)在高速下提供訪問控制系統(tǒng)的高性能。

最后的想法

RFID技術(shù)已被證明可以在減少大量錯(cuò)誤讀數(shù)上節(jié)省數(shù)百萬美元，并提供了一個(gè)現(xiàn)代化、可靠和高度安全的解決方案。

同時(shí)，RFID降低了受到外部因素影響所造成讀數(shù)之間的不準(zhǔn)確性，從而提高了配置靈活性。

另一個(gè)解決方案是一種混合方法，綜合運(yùn)用ANPR和RFID技術(shù)的解決方案也可以防止未經(jīng)授權(quán)的車輛，并克服ANPR在識別車輛方面的不精確性，從而讓車輛訪問系統(tǒng)取得良好的運(yùn)作效果。

事實(shí)上，許多國家正在將RFID技術(shù)載入車輛訪問系統(tǒng)中，將RFID芯片恰當(dāng)?shù)匕惭b在或嵌入車輛的車牌中。