出租車執法稽查項目技術方案

  1. 项目概述   1.1. 用户单位   项目主要用户包括以下几个类型:   (1)执法人员:执法人员主要指广州市交通委员会综合行政执法局的相关出租车稽查执法人员,该类用户主要利用系统进行现场稽查执法工作;   (2)客运管理部门:主要指广州客运交通管理处相关管理人员,可利用系统对广州市的出租车非法营运进行统计分析,实现行业监管目的。   (3)出租车企业:利用智能顶灯对出租车进行相关管理工作。   1.2. 项目目标   系统目标是采用物联网无线传感网技术,通過无线身份识别的工作方式,综合利用无线身份识别、车载GPS、车载智能顶灯等信息技术手段,整合无线传感网执法终端、出租车车载智能终端和出租车综合管理平台资源,建设开发出租车智能顶灯执法稽查系统,使其满足所见即所得的多种执法稽查方式。   项目分两阶段推进建设目标:   第一阶段:利用无线传感网技术,建设满足近距离执法的无线传感网执法终端设备和出租车车载无线传感节点,实现执法终端设备与出租车的近距离无线传感交互,实现稳定可靠的执法功能;   第二阶段:将出租车智能顶灯、无线传感网执法终端设备、车载无线传感网节点,车载智能终端和后台管理平台进行有效连接,建设出租车智能顶灯执法稽查系统,使其满足所见即所得的多种执法稽查方式。   1.3. 项目建设内容   1)项目一期建设内容:   建设满足近距离执法的无线传感网执法终端设备和出租车车载无线传感节点,实现执法终端设备与出租车的近距离无线传感交互,实现稳定可靠的执法功能。   2)项目二期建设内容   (1)建设出租车智能顶灯,开发出租车车载终端和智能顶灯的通信和控制功能,使其满足执法稽查要求;   (2)利用执法终端的无线传感网通讯,对实现近距离交互的出租车车辆,对其进行智能顶灯状态控制,实现近距离可见执法;同时,利用出租车车载终端、出租车信息平台和GPS信息,实现范围内的智能顶灯控制功能。   2. 项目背景   2.1. 目前状况   目前出租车执法稽查方面主要针对两类违规违法情况,一是非法营运的蓝牌私家车,主要集中于火车站、客运站场和城乡结合部地区,该类非法活动较为隐蔽,路上行驶与一般私家车运行无异,只有在双方议价时才能确定其非法行为;   另一类是针对克隆出租车和已经退出营运的出租车,该类非法营运的出租车与正规出租车外观等相同,一般市民难以辨认区分,需要通過与后台数据进行详细对比核实,才能确定其非法营运身份。   2.2. 主要执法手段   出租车非法营运的执法主要是依靠现场执法手段,对于非法营运的蓝牌私家车辆,在双方议价或涉嫌非法营运时,由执法人员进行执法并取证;对于克隆出租车和退出营运的出租车,执法人员利用电脑和手持设备,输入出租车的车牌号码,通過与后台出租车综合管理系统通讯查询,获取该车牌号码下的出租车的详细信息(车身颜色、营运状态、所属企业、司机营运资格证等),从而实现执法稽查。   2.3. 存在问题   目前的出租车执法稽查,目前存在以下问题:   (1)尚无统一的出租车执法稽查分析系统,实现全市非法营运车辆的宏观统计分析,需要利用信息化手段,分析非法营运车辆的运行状态和运行规律,从而为执法人员提供执法辅助,提高执法效率;   (2)针对非法营运的蓝牌私家车,执法人员只能在司乘双方议价或涉嫌非法营运时,执法人员进行现场执法,尚无信息化手段辅助执法;   (3)针对非法营运出租车(克隆出租车和已经退出营运的出租车),在静态执法方面,对于站场这种大范围场地内聚集的出租车车辆,需要手工逐台输入车牌号码进行车辆信息验证,效率低下,一线执法人员强度大;在动态执法方面,一是在车辆行驶中,手工输入难度大,且存在危险性,一是输入时间花费长,执法效率低,而且容易导致失去跟踪目标。   3. 项目建设思路   3.1. 无线传感执法方式   利用近距离无线传感网技术,在出租车上安装近距离无线传感网节点设备,使其满足近距离传感功能,由执法人员利用无线传感执法终端设备,获取一定范围内的出租车车辆标签发射的执法信号,并将执法信息解析为出租车车牌信息,并获取出租车和驾驶员的详细信息,从而实现执法稽查;   对于近距离的出租车,可利用执法终端上的摄像头,自动扫描出租车车牌,系统自动比对出租车车牌和车载节点车牌信息,判断两者一致性。   4. 项目实施方案   4.1. 技术路线   4.1.1. 相关技术   4.1.1.1. 物联网技术   根据信息生成、传输、处理和应用的原则,可以把物联网分为4层:感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层。   1)感知识别层。是物联网的核心技术,是联系物理世界和信息世界的纽带。感知识别层既包括射频识别(RFID)、无线传感网等信息自动生成设备,也包括各种智能电子产品用来人工生成信息。   2)网络建构层。主要作用是把下层数据接入互联网,供上层服务使用。   3)管理服务层。将大规模数据高效、可靠地组织起来,为上层行业应用提供智能的支撑平台。   4)综合应用层。提供各种应用服务。   “物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间进行信息交换和通讯。   4.1.1.2. 2.45GHz有源远距离识别技术   无线传感网作为物联网的一个典型应用,最近几年来受到了非常广泛的关注,在其上也发展了一系列的通信协议。这些协议考虑了传感网的低功耗、低复杂度的需求,对物联网通信协议的设计也起到了很大的借鉴左右。   4.2. 执法场景实现   4.2.1. 无线传感执法方式   利用近距离无线传感网技术,在出租车上安装近距离无线传感网设备,使其满足近距离传感功能,由执法人员利用无线传感执法终端设备,与一定范围内的出租车车辆车载节点信号进行通信,从而获取出租车和驾驶员的详细信息,从而实现执法稽查。   无线传感网技术,即WSN(wireless sensor network),它是物联网的关键技术。WSN网络是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通過无线通信方式形成的一个自组织网络。 基于MEMS的微传感技术和无线联网技术为无线传感器网络赋予了广阔的应用前景。传感器网络将能扩展人们与现实世界进行远程交互的能力。无线传感器网络能够实时监测和采集网络分布区域内的各种监测对象的信息,以实现复杂的制定范围内目标监测和跟踪,具有快速展开、抗毁性强等特点,有着广阔的应用前景。   一期项目建设车载WSN芯片节点及手持移动执法稽查终端,其节点设备并作为车载系统中的通讯核心,通過手持移动执法稽查终端,与监控后台、服务中心通讯,实现联动预警、行业监管和增值服务。其主要实现与手持移动执法稽查终端进行短程通讯,反馈给车辆设备信息,短程通讯识别距离在100米左右。   其主要执法方式如下:   执法人员利用无线传感执法终端,与一定范围内(范围可配置)出租车车载节点进行通信;   执法人员利用执法终端摄像头,扫面出租车车牌信息,系统自动识别车牌信息;   无线传感执法终端接收到车载节点信息后,解析成出租车车牌数据信息,执法人员可根据车牌信息进行初步执法稽查;   系统将摄像头识别的车牌信息和车载节点信息进行对比甄别,判断出车辆合法性;   执法人员可将解析的车牌数据信息,发送到后台系统;   后台系统根据车牌数据信息,向执法终端发送出租车和驾驶员的详细信息。   4.3. 软件功能实现   4.3.1. 执法设备管理   主要用以实现项目中的执法终端设备、车载传感节点的发行、收回、信息配置等管理功能,并同时实现与出租车综合管理平台的数据对接功能。   4.3.2. 执法信息查询   实现传感网执法数据的统一查询功能,包括实现以车牌号码、执法终端ID、标签ID、时间段等字段的查询功能; 实现动态执法信息查询、静态执法信息查询、执法围栏信息、执法顶灯状态信息、详细执法情况的查询功能。   4.3.3. 执法信息管理   主要用以实现对智能顶灯的信息管理和配置功能,包括:   执法信息编辑,实现对智能顶灯的执法内容的编辑、修改等;   执法信息发布,实现执法信息发布功能,包括发布范围、发布企业、发布状态等配置功能;   4.3.4. 统计分析   实现相关无线传感执法信息的分析功能。   4.3.5. 无线传感执法终端   无线传感执法终端,可近距离范围内(范围可配置)的出租车的车载节点进行双向通信,并解析为出租车车牌信息,同时可与系统后台通信,实现详细信息的查询对比,其主要功能包括:   无线传感网信息通信功能:与配置范围内的无线传感网车载节点进行双向通信,并是实现信号解析功能;   执法信息发送:将信号解析的出租车车牌信息发送到系统后台,与后台通信,获取详细出租车信息;   GPS定位功能:系統實时定位当前位置,并实现将位置信息发送到系统平台;   执法信息设置:执法信息设置包括静态执法范围设置、智能顶灯显示状态设置等;   执法信息发送:将执法位置信息和执法顶灯设置信息发送到系统后台,实现执法信息下达功能;   执法信息查询与分析:查询和分析相关执法情况信息。 1