精品毕业论文--物联网在公路收费系统中的应用.doc

目录
1 绪论 1
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2 RFID工作原理 3
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RFID综合管理系统架构 5
RFID在收费中的应用 6
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RFID在联网收费中的拆账管理 8
3射频自动识别不停车收费系统 9
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4 射频技术在高速公路收费系统中的应用 14
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结束语 16
参考文献 17
致谢 18
1 绪论
近年来,高速公路交通管理是公安交管部门的主要职能之一,对于保证道路交通系统高效、畅通、安全运行具有重要作用。随着国民经济的持续快速发展,城市机动车数量急剧增长,高速公路上局部堵塞以及事故频发问题越来越突出,已成为制约各城市间经济发展的主要瓶颈之一,也是各级政府部门和社会公众关注的热点问题。如何缓解上述问题,是公安交管部门迫切需要解决的难题,为解决这些问题,在高速公路上采用不停车收费方式,就显示出巨大的优越性。射频识别(radio frequency identification, RFID)技术是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识别技术。它是利用射频信号通过空间耦合实现非接触信息传递,并通过所传递的信息达到识别的,该技术具有识别高速移动物体、多目标识别和非接触识别等特点,由于它有非接触性,存储容量大,识别速度快,可以多卡识别等优于其它自动识别技术的特性,被认为是21世纪最具有发展前途的信息技术之一,在近年来受到人们的广泛重视。
早在上世纪80年代初,射频识别技术就由美国国防部和世界第一大商品零售商沃尔玛公司首先提出并进行研究。目前,随着RFID技术的不断发展,与RFID相关的应用也大量涌现,被广泛应用于工业自动化、商业自动化和交通运输控制管理,汽车火车等交通实时监控,停车场管理系统,物流管理,流水线生产自动化,安全出入检查,仓库管理,动物管理,车辆防盗等诸多领域。目前应用得最成功的领域是物流管理和商品交通领域。RFID技术及其应用正处于迅速上升的时期,而其在交通物流行业的应用,更是为通信技术提供了一个崭新的舞台,将成为未来电信业有潜力的利润增长点之一。
2004年底,,国务院通过的《国家高速公路规划》中,高速公路将达8..5万公里。高速公路的快速发展,仍不能进解决一些问题,反而使这些问题更加突出——如高速公路的通行能力、环境污染、以及现金交易带来的一些弊病等一系列问题。据资料统计,仅广州地区1996年停车等待交通损失的车时数就达数百万小时,由此导致的汽油浪费上亿元之多。
解决上述问题,射频技术将是最终的发展趋势。有关经验表明,一条具有读写功能的RFID设备组成的ETC车道的处理速度是人工收费速度的4~5倍,可以极大地改善交通条件,提高道路的通行能力和服务水平,有效地减轻收费人员的劳动强度,改善工作环境。

随着国家经济的不断发展,加快高速公路的建设步伐,我国的大部分地区已经形成了一个四通八达的高速公路网,高速公路无论在货运还是客运方面都起着越来越重要的作用。随着高速公路里程和交通量的不断增加,如何进一步加强高速公路的管理水平,提高其运营效率,成为高速公路管理研究的重要内容。建设和优化高速公路收费是高速公路管理的重要任务之一,直接影响高速公路通行的效率和运营的经济效益,为了保证投资效益和通行安全,高速公路都设立了许多收费站和交通监控中心,过多的设立收费站,又降低了高速公路通行的效率。近年来,随着公路交通事业的蓬勃发展,公路收费系统开始由人工向自动化方向发展,有效地降低了公路、桥梁等收费处的车辆阻塞率。但目前各种收费系统仍有不尽如人意的地方,有的磁卡或接触式IC卡系统要求车辆必须停车才能进行收费作业,射频自动识别不停车收费系统是解决高速公路自动收费问题的一种有效可行的方法,实现了高速公路不停车收费。它能有效解决高速公路收费处车辆堵塞问题,具有较强的实用性。
2 RFID工作原理

最基本的RFID系统由三部分成:
标签(Tag): 又称为射频标签、应答器、数据载体。由耦合元件及芯片组成,每个标签不由唯一的电子数据,附着在物体上的标示目标对象。
读写器(Readrer):也称为阅读器。用以产生发射无线电射频信号并接收由电子标签反射回的无线电射频信号,经处理后获取标