陳曉靜,高 潮
(江蘇長(zhǎng)天智遠(yuǎn)交通科技有限公司,江蘇 南京 210036)
近年來(lái),道路運(yùn)輸管理部門在推進(jìn)綜合運(yùn)輸服務(wù)體系建設(shè)、推進(jìn)貨運(yùn)與物流業(yè)降本增效、提升公眾出行服務(wù)水平、加強(qiáng)行業(yè)治理能力建設(shè)、增強(qiáng)行業(yè)安全監(jiān)管效力等方面成績(jī)顯著,各主管部門與企業(yè)投入了大量的人力和物力對(duì)重點(diǎn)營(yíng)運(yùn)車輛進(jìn)行監(jiān)管,全面提升了道路運(yùn)輸“聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管、精準(zhǔn)監(jiān)管、專業(yè)監(jiān)管、協(xié)同監(jiān)管”水平。同時(shí),面對(duì)機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別等技術(shù)的發(fā)展,各部門也在積極探索采用新型的監(jiān)管技術(shù)及手段來(lái)解決大面積、精細(xì)化、便捷化監(jiān)管的問(wèn)題,特別是針對(duì)目前監(jiān)管手段存在的盲區(qū)監(jiān)管以及對(duì)于非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法、取證等存在的手段單一落后、取證困難、證據(jù)不充分以及信息不共享等問(wèn)題,希望通過(guò)電子識(shí)別新技術(shù)的研究應(yīng)用來(lái)完善非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法手段,對(duì)違法行為做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、精準(zhǔn)取證、有效處置,形成快速、全面、高效的監(jiān)管閉環(huán)。
電子識(shí)別新技術(shù)包括機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別兩項(xiàng)技術(shù)。
機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)是一種基于超高頻識(shí)別芯片并存儲(chǔ)汽車身份數(shù)據(jù)信息的無(wú)源陶瓷基電子標(biāo)簽,它工作在超高頻段(920~925 MHz)。
移動(dòng)通信近場(chǎng)身份識(shí)別技術(shù)是通過(guò)對(duì)采集基站信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)的手機(jī)IMSI進(jìn)行不間斷采集的技術(shù)。
機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別技術(shù)等新型電子識(shí)別技術(shù)具有智能、高效、便捷等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外交通運(yùn)輸管理領(lǐng)域,在假/套牌車輛違法行為查處、“黑名單”車輛布控查緝、肇事逃逸、非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法、交通事故預(yù)防、重點(diǎn)運(yùn)輸車輛行駛軌跡跟蹤、高速不停車收費(fèi)、交通信息服務(wù)、輔助車輛限行管理與收費(fèi)等方面開展了廣泛的研究與應(yīng)用[1-2]。
巴西圣保羅市政府在600多萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車上安裝了RFID標(biāo)簽,市區(qū)設(shè)置了約2 500個(gè)RFID天線,用于核查車輛的合法狀態(tài)及車輛是否被盜,并能向警方發(fā)出非法車輛的警示信息,以便跟蹤這些車輛;德國(guó)利用電子車牌提供實(shí)時(shí)的路面交通信息,用于道路交通秩序管理指揮與決策的重要依據(jù);墨西哥通過(guò)使用RFID技術(shù)和視頻車輛識(shí)別技術(shù)同時(shí)讀取車輛信息,與中央數(shù)據(jù)庫(kù)中的車輛數(shù)據(jù)匹配,各區(qū)域執(zhí)法機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)查找未有效辦理注冊(cè)手續(xù)的車輛、被盜搶車輛或其他犯罪嫌疑車輛等“觀察”名單中車輛的功能[3-4]。
我國(guó)機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)技術(shù)發(fā)展起步較晚,但發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2013年,公安部牽頭,同工信部簽訂了共同推進(jìn)RFID的協(xié)議。同年11月,公安部交通管理科學(xué)研究所草擬的《機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)通用技術(shù)條件》等6項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)又相繼出爐,標(biāo)志著我國(guó)電子車牌技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用上又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。華山[5]采用RFID等電子識(shí)別新技術(shù),設(shè)計(jì)了一種電子車牌和電子駕照管理系統(tǒng)方案;陳廣[6]、李元忠[7]、宗術(shù)[8]從整體應(yīng)用角度提出了基于RFID技術(shù)的機(jī)動(dòng)車輛監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)。
基于手機(jī)IMSI的移動(dòng)通信終端身份識(shí)別技術(shù)在公安安全維穩(wěn)中得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)從2013年開始規(guī)定手機(jī)號(hào)碼必須實(shí)名制,開通手機(jī)號(hào)需向運(yùn)營(yíng)商提供身份證等真實(shí)個(gè)人信息,手機(jī)號(hào)可以直接對(duì)應(yīng)人員真實(shí)身份。公安部門通過(guò)在道路關(guān)鍵卡口部署IMSI采集設(shè)備,利用大數(shù)據(jù)分析可以鎖定嫌疑人員的手機(jī)IMSI,通過(guò)運(yùn)營(yíng)商可直接查詢到嫌疑人手機(jī)號(hào)和對(duì)應(yīng)真實(shí)身份信息?;谑謾C(jī)IMSI的移動(dòng)通信終端身份識(shí)別技術(shù)在公安行業(yè)已經(jīng)非常成熟,具備在交通運(yùn)輸領(lǐng)域推廣使用的基礎(chǔ)條件,但是國(guó)內(nèi)先期推廣項(xiàng)目中,除了在合肥地鐵開展了相關(guān)應(yīng)用,還未見(jiàn)在其他城市開展。移動(dòng)通信終端身份識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在交通運(yùn)輸行業(yè),還需要進(jìn)一步研究,包括解決5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下手機(jī)的身份特征采集方法、手機(jī)IMSI與車牌號(hào)碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系、宏站和移動(dòng)終端近場(chǎng)身份識(shí)別系統(tǒng)協(xié)同應(yīng)用、工程部署實(shí)施,以及與現(xiàn)有交通系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接,針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行方案實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化。
綜上可知,電子識(shí)別新技術(shù)能夠從源頭上解決車輛身份的防偽和識(shí)別等問(wèn)題,目前在道路運(yùn)輸監(jiān)管過(guò)程中的應(yīng)用大多處于系統(tǒng)架構(gòu)等研究層面,缺乏針對(duì)典型道路運(yùn)輸監(jiān)管場(chǎng)景的深入研究及應(yīng)用實(shí)踐,不能滿足大范圍、精細(xì)化的道路運(yùn)輸監(jiān)管需求。
機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)具有唯一性、防篡改、防復(fù)用、數(shù)字化、可動(dòng)態(tài)識(shí)讀等特性以及移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別技術(shù)具有人車綁定的特性,將為道路運(yùn)輸車輛的監(jiān)管帶來(lái)新的監(jiān)管手段和方式方法,提升對(duì)道路運(yùn)輸車輛的監(jiān)管能力。
3.1.1 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛證照信息化管理研究
危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛管理涉及交通運(yùn)輸部門、公安機(jī)關(guān)治安管理部門、公安機(jī)關(guān)交通管理部門等。通過(guò)研究不同的“讀、寫”授權(quán)和安全訪問(wèn)機(jī)制,將危化品運(yùn)輸車輛業(yè)務(wù)流程中涉及的通行證、許可證、資格證、電子運(yùn)單等信息寫入電子標(biāo)識(shí)標(biāo)簽的不同分區(qū),結(jié)合電子標(biāo)識(shí)“身份唯一性”,實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息防偽、防復(fù)用、防篡改等功能,為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域跨部門信息提供有利條件。
3.1.2 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛出入場(chǎng)站管理研究
危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸車輛進(jìn)入危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)區(qū)域、倉(cāng)儲(chǔ)物流園區(qū)等場(chǎng)站時(shí),通過(guò)機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)讀寫設(shè)備和移動(dòng)通信感知設(shè)備,實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)進(jìn)出場(chǎng)站,減少人工巡檢、手動(dòng)記錄,并通過(guò)識(shí)別車輛駕駛?cè)藛T和押運(yùn)人員等,和電子運(yùn)單上的人員匹配,可有效防止“電子運(yùn)單”與車輛駕駛員、押運(yùn)員信息不匹配問(wèn)題,同時(shí)將車輛出入信息和人員信息上報(bào)公安、交通等單位的監(jiān)管系統(tǒng),讓“監(jiān)管觸手”延伸到運(yùn)輸源頭。
3.1.3 基于新技術(shù)的危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛在途行駛狀況精準(zhǔn)監(jiān)管研究
對(duì)危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛在途行駛研究利用機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)精準(zhǔn)監(jiān)管、主動(dòng)感知。在危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛運(yùn)行線路上,研究通過(guò)部署機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)設(shè)備、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別設(shè)備的監(jiān)管卡口,結(jié)合GIS地圖與現(xiàn)有監(jiān)管手段,對(duì)車輛、駕駛員進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)管的實(shí)現(xiàn)途徑,與公安、消防以及安監(jiān)等相關(guān)職能部門的公共管理、服務(wù)平臺(tái)的聯(lián)動(dòng)。通過(guò)機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)設(shè)備識(shí)別到的電子車牌信息與攝像頭識(shí)別到的物理車牌信息比對(duì),可以識(shí)別出假牌、套牌、非法營(yíng)運(yùn)車輛,確定車輛的身份。
針對(duì)危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛的分時(shí)分區(qū)域通行管理需求,研究如何利用新型電子識(shí)別技術(shù)設(shè)定電子圍欄,對(duì)進(jìn)入電子圍欄區(qū)域內(nèi)的違法車輛進(jìn)行自動(dòng)甄別、準(zhǔn)確判定違法類型、鎖定車輛所處位置,并通過(guò)短信等方式,將違規(guī)信息第一時(shí)間發(fā)送給相關(guān)人員,可以大大預(yù)防事故發(fā)生。同時(shí)研究按行駛區(qū)域、道路等條件對(duì)嫌疑車輛的行駛軌跡和違法行為進(jìn)行分析與研判。
3.2.1 基于新技術(shù)的客運(yùn)車輛站外帶客自動(dòng)識(shí)別方法研究
結(jié)合客運(yùn)車輛管理現(xiàn)狀,研究機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)技術(shù)和移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別技術(shù)兩項(xiàng)新技術(shù)的具體應(yīng)用方法,并結(jié)合客運(yùn)車輛運(yùn)營(yíng)與管理實(shí)際特征,針對(duì)站外帶客、超載等應(yīng)用場(chǎng)景,研究提出客運(yùn)車輛站外帶客自動(dòng)識(shí)別方法。
通過(guò)在客運(yùn)站的出口、高速出入口、主要途經(jīng)點(diǎn)等重要節(jié)點(diǎn)部署機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)讀寫設(shè)備、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別設(shè)備,獲取過(guò)往客運(yùn)車輛身份信息和駕乘人員IMSI信息。
圖1 客運(yùn)車輛站外帶客自動(dòng)識(shí)別流程
3.2.2 新技術(shù)設(shè)備在客運(yùn)站場(chǎng)部署優(yōu)化研究
研究提出機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)讀寫設(shè)備、移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別設(shè)備在客運(yùn)線路上的部署方法、架設(shè)位置、數(shù)量、天線優(yōu)化方法等,以實(shí)現(xiàn)駕乘人員手機(jī)IMSI碼、機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)的準(zhǔn)確讀取,保證數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性(見(jiàn)圖2)。
圖2 新技術(shù)設(shè)備在客運(yùn)站場(chǎng)部署場(chǎng)景示例
3.2.3 面向疫情防控的客運(yùn)場(chǎng)站健康碼自動(dòng)核驗(yàn)技術(shù)研究
目前疫情防控處于常態(tài)化階段,通過(guò)研究客運(yùn)場(chǎng)站乘客健康碼自動(dòng)核驗(yàn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)乘客健康碼狀態(tài)信息(紅碼、黃碼、綠碼)的自動(dòng)獲取,從而減少近距離接觸,提高檢查效率,避免人員聚集。
應(yīng)用移動(dòng)通信終端近場(chǎng)身份識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)健康碼狀態(tài)自動(dòng)識(shí)別。用戶將手機(jī)靠近指定區(qū)域,無(wú)需人工對(duì)手機(jī)進(jìn)行操作,系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別人員的手機(jī)卡IMSI信息,與通管局或衛(wèi)健委部門查詢到的行程碼或健康碼狀態(tài)信息進(jìn)行匹配,然后把健康碼狀態(tài)信息顯示在屏幕上,對(duì)健康碼狀態(tài)異常的實(shí)時(shí)報(bào)警,這些過(guò)程都在后臺(tái)自動(dòng)完成,這樣可以全程避免接觸,提高旅客入站的效率,避免人員聚集(見(jiàn)圖3)。
圖3 乘客健康碼自動(dòng)識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法原理
乘客健康碼自動(dòng)核驗(yàn)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì),如圖4所示。
圖4 乘客健康碼自動(dòng)核驗(yàn)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)
當(dāng)旅客進(jìn)入客運(yùn)站,通過(guò)移動(dòng)通信近場(chǎng)身份識(shí)別設(shè)備識(shí)別旅客身份,同時(shí)平臺(tái)將人員信息傳遞給衛(wèi)健委,進(jìn)行信息交互,提取到人員的健康碼狀態(tài)信息(紅碼、黃碼、綠碼)。平臺(tái)根據(jù)健康碼狀態(tài)信息,判斷是否允許旅客進(jìn)入客運(yùn)站:當(dāng)健康碼正常時(shí),允許旅客進(jìn)入客運(yùn)站;當(dāng)健康碼不正常時(shí),禁止旅客進(jìn)入客運(yùn)站,同時(shí)將相關(guān)人車信息上報(bào)相關(guān)部門,協(xié)助相關(guān)部門開展疫情防控工作。
學(xué)生已經(jīng)知道“遺傳因子”的概念,但不清楚“遺傳因子”的本質(zhì)是什么以及如何起作用。另外,部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力還不夠完善。因此,教師在講課時(shí)應(yīng)適時(shí)布置任務(wù),啟發(fā)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。
基于電子識(shí)別新技術(shù)的道路運(yùn)輸綜合監(jiān)管平臺(tái)采用層次化的體系結(jié)構(gòu),各層之間相對(duì)獨(dú)立,并采用符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的接口,保證系統(tǒng)的開放性和可擴(kuò)展性。系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),如圖5所示。
圖5 系統(tǒng)總體架構(gòu)
(1)基礎(chǔ)環(huán)境層:提供了道路運(yùn)輸綜合監(jiān)管信息采集、傳輸和處理的基本條件與基礎(chǔ)環(huán)境,主要包括主機(jī)及存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集終端、基礎(chǔ)軟件和機(jī)房等配套設(shè)施。
(2)數(shù)據(jù)資源層:數(shù)據(jù)資源是整個(gè)平臺(tái)的核心。在建設(shè)完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和交換共享數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上,初步形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、主題分析數(shù)據(jù)庫(kù)、交換共享數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)交換共享數(shù)據(jù)庫(kù),建立數(shù)據(jù)交換共享機(jī)制,為跨區(qū)域、跨部門道路運(yùn)輸綜合監(jiān)管信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同提供數(shù)據(jù)支撐。
(3)應(yīng)用支撐層:應(yīng)用支撐層處于信息資源層與應(yīng)用系統(tǒng)層之間,為實(shí)現(xiàn)信息共享、應(yīng)用系統(tǒng)功能、業(yè)務(wù)協(xié)同工作提供技術(shù)支撐,是構(gòu)建道路運(yùn)輸綜合監(jiān)管相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。主要包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)備份軟件、統(tǒng)一用戶管理系統(tǒng)、虛擬化管理軟件、地理信息服務(wù)系統(tǒng)等。
(4)應(yīng)用層:應(yīng)用層是整個(gè)項(xiàng)目業(yè)務(wù)功能及應(yīng)用的實(shí)現(xiàn),依靠數(shù)據(jù)資源層和應(yīng)用支撐層所提供的數(shù)據(jù)與技術(shù)支撐,通過(guò)對(duì)道路運(yùn)輸綜合監(jiān)管的交換需求、業(yè)務(wù)需求的深入分析,整合、設(shè)計(jì)開發(fā)各類應(yīng)用功能服務(wù)。主要功能包括:危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛監(jiān)管、客運(yùn)車輛監(jiān)管、行業(yè)信息服務(wù)、行業(yè)運(yùn)行監(jiān)測(cè)分析。
(5)用戶層和展現(xiàn)層:面向各級(jí)行業(yè)管理部門、從業(yè)企業(yè),提供綜合監(jiān)管、信息查詢與應(yīng)用服務(wù)。
(6)保障體系層:包括信息化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、信息安全保障體系、建設(shè)與運(yùn)營(yíng)保障體系。保障體系是本項(xiàng)目順利建設(shè)與運(yùn)行的重要條件。
平臺(tái)包括危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛監(jiān)管、客運(yùn)車輛監(jiān)管、行業(yè)信息服務(wù)、行業(yè)運(yùn)行監(jiān)測(cè)4個(gè)子系統(tǒng),其功能結(jié)構(gòu),如圖6所示。
圖6 功能結(jié)構(gòu)
危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛監(jiān)管子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)輸許可證電子化管理、車輛進(jìn)出場(chǎng)站監(jiān)管、人車信息匹配管理、車輛運(yùn)行信息監(jiān)管、限行區(qū)域營(yíng)運(yùn)監(jiān)管、限行時(shí)段營(yíng)運(yùn)監(jiān)管和假套牌識(shí)別等功能。
客運(yùn)車輛監(jiān)管平臺(tái)實(shí)現(xiàn)站外帶客/超載研判、健康碼自動(dòng)識(shí)別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等功能。
行業(yè)信息服務(wù)子系統(tǒng)功能模塊面向道路運(yùn)輸企業(yè),提供行業(yè)信息查詢功能,主要包括企業(yè)基本信息、車輛信息、從業(yè)人員、電子運(yùn)單、罐車罐體等查詢服務(wù),以及電子運(yùn)單填報(bào)管理,為加強(qiáng)企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)的意識(shí),提高企業(yè)自我管理水平,系統(tǒng)還可對(duì)有效證件過(guò)期等情況提供自動(dòng)預(yù)警提醒。
行業(yè)信息服務(wù)子系統(tǒng)按照功能劃分道路運(yùn)輸企業(yè)查詢、道路運(yùn)輸從業(yè)人員查詢、道路運(yùn)輸車輛查詢、電子運(yùn)單查詢、罐車罐體信息查詢、資質(zhì)證件預(yù)警5個(gè)子模塊。
面向行業(yè)管理部門,通過(guò)多類型的綜合查詢方式,以曲線圖、柱狀圖、餅圖以及表格等多種方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸企業(yè)、從業(yè)人員、專用車輛、罐車罐體、安全評(píng)估等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的綜合查詢與分類統(tǒng)計(jì)。
基于電子識(shí)別新技術(shù)的道路運(yùn)輸車輛監(jiān)管平臺(tái)實(shí)時(shí)采集道路運(yùn)輸車輛過(guò)車數(shù)據(jù)、車輛軌跡、運(yùn)行時(shí)間和駕駛員等信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛和駕駛?cè)藛T的精準(zhǔn)管控,將有效解決道路運(yùn)輸車輛身份識(shí)別、監(jiān)控、告警等問(wèn)題,有助于減少安全隱患,預(yù)防和減少道路交通事故,提高非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法能力,同時(shí)通過(guò)機(jī)動(dòng)車電子標(biāo)識(shí)“身份唯一性”,可實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息防偽、防復(fù)用、防篡改等功能,為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域跨部門信息共享提供有利條件。