1.目前道路监管前端系统概述
目前的道路监管前端系统大概有超速记录系统、卡口记录系统、区间测速记录系统、闯红灯记录系统几种形式，分别具有不同的功能，完成不同的需求，并且各自有相应的国家(推荐)标准。
上述几种系统都是通过软件和硬件的互相配合进行抓拍，侧重于通过图片形式记录、存储路面车辆通行情况。由于软硬件构成基本相同，超速记录系统将逐步被卡口记录系统所整合，而区间测速记录系统又是由2套卡口记录系统组成。所以，卡口记录系统是zui基本的道路监管前端系统。
目前的卡口记录系统有线圈卡口记录系统、视频卡口记录系统、视频+雷达卡口记录系统、雷达卡口记录系统几种。
1.1线圈卡口记录系统
线圈卡口记录系统是前端采用地感线圈检测方式，每车道埋设两个有线或无线地感线圈，利用电磁感应的原理，实时检测通行车辆。并控制摄像机抓拍通行车辆高清图片，同时控制频闪灯进行补光。车辆检测单元实时检测通行车辆行驶速度。由于存在需要对路面进行切割、钻孔等破坏性作业、施工以及后期维护成本高等缺点，逐渐被视频卡口记录系统取代。
1.2视频卡口记录系统
视频卡口记录系统通过检测预设视频区域内像素的改变量来触发抓拍过往车辆，由线圈卡口记录系统到视频卡口记录系统是技术上的一次大进步，从硬件到软件都有根本性的区别，但视频卡口记录系统对环境的亮度有一定要求，在清晨、傍晚、薄雾、阴天等光线较暗或车身颜色与背景色相近时，车辆捕获率会明显下降，同时视频卡口记录系统采用随机生成速度值方式，无法提供准确的速度计量值，于是出现了视频+雷达卡口记录系统。
1.3视频+雷达卡口记录系统
视频+雷达卡口记录系统中，采用卡口平板窄波型雷达，但雷达处于从属地位，雷达检测到车辆后，连续提供速度值给摄像机，从而获得准确的速度计量值，但无法保证摄像机每次都能够接收到雷达数据。同时，系统对于环境亮度的要求仍然无法保证车辆捕获率。随着平板窄波雷达国产化后，雷达卡口记录系统迅速崛起。
1.4雷达卡口记录系统
雷达卡口记录系统中，仍采用卡口平板窄波型雷达且雷达处于主导地位，雷达检测到车辆后，将抓拍信号和车辆速度值同时发送给摄像机，摄像机接收到抓拍信号后抓拍并且将速度值与图片相匹配，随即生成车辆的完整记录。雷达卡口记录系统以其车辆定位准确、捕获率高、抗*力强、能够全天气状态工作等优点已经成为目前主流卡口记录系统。
随着国内电子车牌的兴起、推广以及相关标准的即将制定，未来的卡口记录系统将基于电子车牌技术。
2、电子车牌简介
“电子车牌”全称为“汽车身份特征信息和管理基础信息的数字化标准信源”，是汽车的电子*，2007年经国家科技部认证并隶属于“国家科技支撑计划”重点专项。系统基于RFID 技术，由电子标签、读写器、天线和基站组成，是车联网系统中重要的组成部分，是相关其他系统工作的基础数据信息源。
电子标签中存储有车辆信息(车牌号、车辆类型、车架号、整车zui大质量、使用年限、税费缴纳、车辆所有人信息、车辆所有人社会信用代码以及该电子标签的ID号等等)，具有防拆、防磁、防水、可加密、大容量等特点。系统的基本工作原理为：正确安装了电子标签的车辆驶入天线的射频信号覆盖区域，接收到读写器发出的特殊射频信号，产生感应电流，内部电路进入工作状态，自动发送出车辆信息，读写器接收车辆信息并解码后，送到基站通过后台软件系统进行进一步处理，系统根据相关程序判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理，发出指令控制执行机构动作。
目前使用的交通流量检测设备的精度不高，特别是无法判断车型，而基于RFID 技术的电子车牌系统的车辆捕获率、车牌获取准确率要高于其他形式的系统，可全天候、全天气状态工作，不受自然环境干扰，采集到的车辆信息数据具有准确、全面、实时等特点，信息上传后经公安交通统一管理平台整合、更新、反馈，与其他部门(如金融、保险、社保、民航等)的统一管理平台互通互联，进行数据共享，实现跨行业、跨部门、跨领域的综合应用，共同构建平安城市系统。
3、目前电子车牌系统的主要技术指标
3.1读取时间：
<1秒。
3.2读取成功率：
99.95%以上。
3.3读取距离：
0～30米。
3.4定位精度：
偏低。
3.5允许车辆行驶速度：
180公里/小时。
3.6全天候、全天气状态工作：
系统基于RFID 技术，可全天候、全天气状态工作，不受自然环境干扰。
4、目前电子车牌系统的使用现状
4.1 国内主要使用城市
国内电子车牌应用处于起步阶段，基于电子车牌的车辆管理没有统一模式和成熟经验。
重庆于2012年开始使用，重庆电子车牌是国内*例省级范围内大规模应用的城市智能交通管理项目，通过解决“无法准确识别车辆身份及资质”难题，同时建设以城市为中心的“区域性道路交通电子收费系统”，逐步实现车辆管理、路网动态监测、车流统计与分析以及各种交通税费的动态稽征、出行服务与大众出行路况信息发布等功能，打造了“畅通重庆”的精品工程。
北京将于明年出台电子车牌标准。唐山、南京、深圳、厦门、兰州、宜宾等城市也准备使用电子车牌。
4.2主要使用国家
英国于2004年开始使用，主要用于收取拥堵费。马来西亚主要用于车辆防盗。墨西哥
于2004年开始使用，主要用于跟踪记录出入墨美边境的车辆。美国于1991年开始使用，主要用于提高美加边境运输效率和途中货物的安全和可视。新加坡所有车辆都安装了类似于电子车牌的电子标识卡，很好地解决了交通控制和交通收费方面的问题。
5、基于电子车牌的道路监管前端系统的几种形式
我们知道，道路监管系统根据不同需求有着不同的解决方案，根据可以对每一条道路的每一个车道(的每一个时段)进行精细化管理的特点，基于电子车牌的道路监管前端系统可以有以下几种形式：
5.1“电子车牌”卡口记录系统
5.1.1系统特点：
无需记录图片、无需测量速度值，系统成本低。
5.1.2系统简介：
通过电子车牌单一技术手段统计车流量、车型流量给ITS系统使用。随着各大城市的老城区交通日益拥堵，未来可以根据符合条件的统计结果征收进入拥堵区的相关车辆的拥堵费，从而限制无关车辆进入拥堵区，鼓励使用公共交通工具出行。
5.2“电子车牌+摄像机”卡口记录系统
5.2.1系统特点：
无需测量速度值，统计车流量、记录不按车道行驶车辆。
5.2.2系统简介：
在不需要测速或不宜测速的路段，主要通过实时监控路况和车流量来了解路面是否出现异常情况。在车站、广场前面的路段或其他公共区域，可以查处非法营运车辆、不按车道行驶车辆、也可配合纪检监察部门加强对公车的监管。
5.3“电子车牌+雷达”卡口记录系统
5.3.1系统特点：
无需记录图片、需要测量速度值，统计车流量、车速分布情况。
5.3.2系统简介：
在不需要抓拍图片的路段，主要通过实时监控车辆速度和车流量来了解路面是否出现异常情况。这种形式的系统将是未来卡口的主要形式，将广泛分布在城区、省道和高速公路路段，是智能交通网络的信息源，为ITS系统和其他系统提供大量的、详细的基础信息，使得实时路况播报、实时导航、交通诱导、交通干预成为可能，从而更好地为广大司乘人员服务。
5.4“电子车牌+摄像机+雷达”卡口记录系统
5.4.1系统特点：
需要记录图片和速度值，统计车流量，软件中的号牌识别功能只起检测车辆是否套牌的辅助作用。
5.4.2系统简介：
满足GA/T 497-2009公路车辆智能监测记录系统通用技术条件。能够实现其中所有的技术要求，另外具有目前雷达卡口无法具备的2个新功能：一是根据车型限速，使得蓝牌货车和黄牌货车限速相同，在蓝牌货车与黄牌车的电子标签里增加专项信息并提供给摄像机，二者限速不再根据号牌颜色而是根据车型，以便限制蓝牌货车的超速行驶现象。二是根据车型设置抓拍张数，摄像机根据蓝牌货车和黄牌货车电子标签里的专项信息自动抓拍2张，*张抓拍车头，显示车辆前部特征，第二张抓拍车辆中后部，显示车辆装载情况，规范车辆载货的超宽、超高、超长等现象，并根据相关规定进行非现场处罚。
5.5“电子车牌+摄像机+雷达”区间测速记录系统
5.5.1系统特点：
需要记录图片、平均速度值，统计车流量。
5.5.2系统简介：
满足GA/T 959-2011机动车区间测速技术条件。能够实现其中所有的技术要求，另外，如前所述，具有目前区间测速记录系统无法具备的2个新功能：一是根据车型限速，二是根据车型设置抓拍张数。
5.6“电子车牌+视频录像”卡口记录系统
5.6.1系统特点：
在电子车牌普及的未来，无需雷达，仅使用视频抓拍和测速。
5.6.2系统简介：
随着视频软件的日益完善，技术人员不断发明新的算法，在不远的未来，其功能将发生质的转变，视频测速得以实现并满足国家标准的测速精度，获得国家法律许可。同时发明新的视频压缩技术和视频检索软件，在性能更高的硬件支持下，从视频中提取有效图片且具有zui小的重复率并按统一模式保存。系统同时也具有根据车型限速的新功能。
5.7“电子车牌”区间测速记录系统
5.7.1系统特点：
在电子车牌普及的未来，无需摄像机和雷达，系统成本低，安装调试简单快捷，系统可靠性高。
5.7.2系统简介：
车辆在通过距离固定的2套“电子车牌”卡口记录系统时，分别记录时间，通过软件可以计算出平均速度值，同时也具有根据车型限速的新功能。
6、基于电子车牌的道路监管(前端)系统需要解决的相关问题
6.1响应时间：
参照GB/T 21255-2007《机动车测速仪》，响应时间应不大于0.5s。这里的0.5s指的是系统从车辆进入测定区域开始到形成记录为止所需要的时间，可以认为0.5s是“探测时间”、“抓拍时间”、“合成时间”三者的和，三者分别对应于“电子车牌子系统”、“ 摄像机子系统”、“ 抓拍软件子系统”。所以，电子车牌本身的响应时间应该是其中的“探测时间”，亦即其响应时间要小于0.5s。
6.2允许车辆行驶速度：
参照目前ITS行业的雷达和机动车测速仪产品技术指标，电子车牌子系统的zui大允许车辆行驶速度应该为250km/h，针对高速行驶的车辆应该能够及时捕获并与摄像机联动。
6.3车辆定位：
车辆定位必须准确，其一是因为目前主流卡口系统的摄像机都是采用定焦镜头，同时考虑到夜间效果，光圈偏大，景深较短，清楚成像的纵深区域较短，其二是因为夜间补光范围的纵深区域较短。如果车辆定位不准确，车辆位置相差过大，很可能连肉眼都无法看清号牌，导致相应的违章行为无法取证。
6.4相邻车道干扰问题：
一个标准车道宽度为3.75米，车辆正常行驶中，应该行驶在本车道的中心线上，如果出现不同程度的车辆跨线行驶现象，电子车牌子系统在100%捕获时能否不重复捕获或遗漏。另外还有大量的非标准车道，分布在省道、县道、乡道、城区非主干道路段，宽度3～5米，也应该既保证本车道的捕获率，又能够避免相邻车道干扰。
6.5与摄像机、雷达的数据通信触发协议：
目前的雷达卡口系统中，雷达与摄像机的数据通信触发有RS232、 RS485和TTL电平3种方式，是选用RS232，还是选用RS485，或是选用TTL电平，或是选用无线通信，要综合考虑目前主流方式以及今后技术发展方向来确定。
6.6主、辅触发方式如何协调:
系统中，电子车牌与摄像机联动抓拍为主触发方式，雷达与摄像机联动抓拍为辅助触发方式，在无法通过主触发方式(如电子车牌损坏、丢失、未安装、人为破坏等)与摄像机联动抓拍时，如何及时启动辅助触发方式，或者采用其他何种技术手段来协调二者以避免重复捕获。
6.7视频测速:
相关公司、厂家积极研发新的算法，使得视频测速成为可能且越来越，并且通过计量检定，获得国家法律认可。开创全新的测速方法。
6.8制定国家标准:
由公安部牵头，工信部、标准化委员会等部门参与，尽快制定、颁布、实施“电子车牌道路监管系统通用技术条件”国家(推荐)标准，明确相关术语和定义，统一相关产品的技术指标要求，引导企业规范生产，指导省市各职能部门按规定监督执法或进行相关工作。
6.9与其他系统平台信息共享:
例如，国务院于7月2日印发了《社会信用体系建设规划纲要(2014—2020年)》，其中明确提出，建立自然人、法人和其他组织机构统一社会信用代码制度。同时配合其他相关制度或规定，推动在社会经济活动中广泛使用统一社会信用代码，公民通过查询代码，就可以知道自己的金融、工商登记、税收缴纳、社保缴费、交通违章等各类信用信息。
6.10如何防止电子车牌被克隆:
尽管通过芯片固化技术可以使每个电子车牌都有*的、不可修改的ID号码，且不可拆卸或拆卸自毁，但仍然不能防止电子车牌被克隆，从而给下一步工作带来不便。
6.11修订相关法规:
修订相关交通法规，进一步加大对各种交通违法行为的处罚力度，大幅度提高交通违法成本，技术取证和法律管理双管齐下，使人们切实做到文明出行，真正体验到驾驶的乐趣，共同打造平安道路、和谐交通。
7、结束语
随着国家道路桥梁的不断建设和道路通行里程的不断提高，基于电子车牌的道路监管前端系统将成为保障交通安全、提供便捷出行的一个必要的技术手段，为后端各个系统提供各种详尽的基础数据。同时，随着计算机领域和ITS行业软、硬件的飞速发展，未来基于电子车牌的道路监管前端系统将会越来越完善，越来越科学，越来越人性化，还会出现更多的形式，更好地为我们的工作和生活提供服务，从而使得智能交通能够真正融入到平安城市的建设之中，成为平安城市*的一个子系统。
