解析“有源RFID”和“NB-IoT”物联网电动自行车防控管理系统

　　据不完全统计，2018年我国电动自行车社会保有量已超过2.5亿辆，已成为使用最为广泛的道路交通工具之一。电动自行车骑行便利、价格低廉，但也产生了大量的道路交通安全问题。根据世界卫生组织的数据，50%的道路交通事故是由电动自行车导致的。此外，电动自行车被盗，违章，管理难等，对治安管理也提出了挑战。

　　今年4月，《电动自行车安全技术规范》新国标政策正式执行，意在加大对电动车的规范和管控。而早在几年前，已经有不少城市借助于物联网技术，开展对当地电动自行车的防控管理。随着“新国标”的靴子落地，相信越来越多城市会加快对电动自行车规范和使用，而这也将进一步促进物联网技术得到更深更广泛的应用。

　　当前，市场上主要有两种物联网电动自行车防控管理解决方案，一种是基于有源RFID技术，另一种是基于NB-I0T技术。

　　一、有源RFID电动自行车智能防控管理系统方案

　　基于RFID技术研发的物联网电动自行车防控管理系统方案，融合了RFID自动识别、物联网感知、GIS、云技术及移动互联网技术，实现对城市电动自行车辆的实时自动识别、定位跟踪，报警分发和移动式搜寻的综合应用处理能力，从而提升案件处理效率，破案效率，预防盗窃事件发生，创造和谐的社会环境。

　　1.1公安上牌和实时监控功能

　　该系统可以满足公安部门管理电动自行车上牌和出行信息的需求。利用RFID技术，在城区主要干道的交通路口、繁华商业街区、重点路段等部署RFID基站，包括固定基站、移动基站等。同时，在电动自行车上安装带有RFID电子标签的防盗电子车牌后，公安管理部门可以利用该系统对车辆信息、车主信息等进行防盗登记备案，实现一人一车一牌一证，电动自行车实名制。通过对基站覆盖范围内的每辆经过的电动自行车进行RFID电子标签读取，并发送到公安数据平台，实时记录电动自行车的出行信息，帮助公安管理部门实现对已上牌车辆的全天候24小时监控。

　　1.2预防盗窃和提升案件处理效率功能

　　电动自行车车主通过安装车主APP，借助物联网电动自行车防控管理系统，可以实时掌握车辆的动态，查询和回放车辆运行的历史轨迹。一旦发生车辆失窃，可直接通过App一键报警。系统在接到报警信息后，通过对基站覆盖范围内的车辆进行位置信息抓取和分析，并发送到公安平台，平台立即对该车辆进行轨迹跟踪，并锁定被盗车辆所在区域，通过移动基站搜寻车辆的RFID信号，从而找回被盗车辆，为公安部门提供更精准有效的技术支持，实现偷盗案件侦破，帮助车主挽回损失。

　　此外借助物联网电动自行车防控管理系统，还可以对利用电动自行车作为交通工具的犯罪分子进行有效跟踪监控，有利于实施抓捕。

(图为“乐车汇”物联网城市电动自行车智能管控系统示意图)

　　二、NB-IoT电动自行车防控管理系统方案

　　NB-IoT窄带物联网(NarrowBand Internet of Things, NB-IoT)是万物互联网络的一个重要分支。

　　NB-IoT电动自行车防控管理系统方案，是利用广域物联网、云计算、大数据、GIS、 卫星定位、NB-IoT通信等技术，实现对电动车进行实时监控，以电动车社会治安管理和交通管理大数据分析为核心，从而提高城市综合治理、社会治安管理和城市智慧交通管理水平。

　　2.1 基于NB-IoT的车辆定位和数据采集功能

　　该系统是利用卫星信号(GPS/北斗)获取定位数据，通过NB-IoT电信网络将定位数据传输到云服务器平台，实现对电动车的定位。系统通过在电动车上安装车牌和NB-IoT跟踪器，并将其与车主的车辆信息、车主信息、车牌号等信息进行绑定后，车辆实时获取卫星定位数据通过NB-IoT移动网络上传，实现对车辆实时采集位置、路程、速度、时间等信息，并具有震动告警、位移告警、 断电告警等功能。

　　2.2 智能纠章和追踪布控功能

　　通过卫星定位系统和移动网络，可以在主要路口、高架等位置，有针对性的进行违章布控。基于电动车动态交通大数据，例如车辆行驶的位置、 速度、运行轨迹、路况数据等多维度的研判，实时检测闯红灯、上高架、逆行、违停等违章行为，从而有效疏导交通和对电动车进行管理。

　　三、 有源RFID与 NB-IoT技术方案对比

　　第一，定位功能，是物联网电动车管控系统方案的重要功能。一般情况下，NB-IoT技术的定位是借助卫星信号(GPS/北斗)来实现的，因此定位的连续性可以做得到比有源RFID好，呈现出的行车轨迹会比较好看。但是，正是采用的是卫星信号，若车辆处于地下车库、小区内、街道封闭、天气恶劣等环境下，由于卫星信号弱或者无信号，可能导致定位误差大或者无法定位，造成找不到车辆。而有源RFID技术则不受天气和环境的影响。

　　第二，在安装方面，有源RFID电子标签小巧，而且不需要外接电源，可以安装在车辆的任意位置，隐蔽性好，不容易被找到。在没有固定基站覆盖的情况下，可以采用手持移动基站进行搜索。而NB-IoT终端体积大，需要外接电动车的电源，因此安装位置较受限，一般只能安装在车头灯或车尾的位置，一旦车辆被盗，偷盗者很容易就能顺着电源线找到定位终端并拆卸，导致找不回被盗车辆。

　　第三，在成本方面，按整个项目实施所需的设备平摊出的单车设备成本，NB-IoT技术的费用比有源RFID技术高出3倍左右;而在日常使用成本，由于NB-IoT技术上的每辆车的数据都是借助电信运营商的网络来完成通讯，每位车主还需要承担相应的流量费。

　　第四，在数据采集方面，NB-IoT相较有源RFID技术，除了能采集车辆的位置数据外，还能采集车辆的行驶速度，行驶方向，动态交通数据等，在数据的精准度、多维度上更具优势。

　　第五，从技术延展来看，由于有源RFID系统是基于百万级用户的智慧城市物联网感知综合体系上构建，具有非常好的扩展性。利用前期部署的基站，可形成整个城市信息感知网络的无缝覆盖，包括环卫工人签到管理、路政巡检管理、公交车报站管理、电网巡检管理、宠物管理、民警巡逻管理、老人防走失定位管理、学生街道定位等，打造新一代的智慧城市管理体系。

　　综合比较来看，有源RFID技术方案在电动自行车管理方面更具有实用性。当然，如果在预算充裕的情况，也可以考虑使用两种技术相结合的方案，发挥两者各自的优势，在能提供更好的体验感的同时，也能兼顾实用性。