ICS 45.060.01 S 30 DB22 吉 林 省 地 方 标 准 DB22/T 25792016 机动车 RFID环保标识系统技术规范 Technical specification for vehicle RFID environmental lable recognized system 2016-12-19发布 2017-04-01实施 吉林省质量技术监督局 发 布 DB22/T 25792016 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。本标准由吉林省发展和改革委员会提出并归口。本标准起草单位：长春光华科技发展有限公司。本标准主要起草人：王逸夫、张万华、霍晓艳、张凤艳、王力丰。DB22/T 25792016 1 机动车RFID 环保标识系统技术规范 1 范围 本标准规定了机动车RFID 环保标识系统的术语和定义、结构和功能、要求、测试。本标准适用于机动车RFID 环保标识系统的设计、建设和使用。本标准不适用于机动车RFID环保标识的制造。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 14916-2006 识别卡 物理特性 GB/T 17554.1-2006 识别卡 测试方法 第1部分:一般特性测试 GB/T 20270-2006 信息安全技术 网络基础安全技术要求 3 术语和定义 GB/T 14916、GB/T 17554.1确立的术语和定义适用于本文件。3.1 机动车 RFID 环保标志 vehicle RFID environmental lable 包含车辆信息和车辆环保信息，作为机动车环保标志的电子标签，简称RFID环保标识。3.2 机动车 RFID 环保标志识别系统 vehicle RFID environmental lable recognized system 应用RFID为核心的物联网技术，实现机动车环保管理电子化和自动化的信息系统。3.3 管理站点 management station 进行RFID 环保标识发放、挂失和数据更新的管理机构。3.4 识别基站 identification base station 在无线电覆盖范围内，自动识别RFID 环保标识的站点。3.5 电子标签 RFID 由天线和芯片组成，具有唯一标识号的电子编码，用于标识目标对象。3.6 射频识别 radio frequency identification 利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递，并通过所传递的信息达到识别目的的一种自动识别技术。3.7 DB22/T 25792016 2 读写器 reader/writer device 读取和写入RFID 环保标识信息的射频电子设备。3.8 天线 antenna 在电子标签和读写器之间把传输线上传播的导行波变换成在自由空间中传播的电磁波，也可进行相反变换的一种变换器。4 结构和功能 4.1 结构 RFID 环保标识系统应采用物联网三层网络结构，由应用层、传输层和感知层构成，见图1。图1 系统结构 4.2 功能 RFID 环保标识系统应具有以下功能：a)发放、挂失、更新 RFID 环保标识；b)自动识别行驶状态的车辆上的RFID 环保标识；c)电子采集 RFID 环保标识信息，信息通过网络传输到应用管理平台；d)数据统计与分析，自动生成报表；e)环保限行区不停车管理，限行车辆进入环保限行区，系统自动告警。5 要求 5.1 应用层 5.1.1 应用层应由数据库服务器、应用服务器和应用软件组成。5.1.2 应用层应具有数据管理、系统管理和RFID 环保标识拓展应用功能。DB22/T 25792016 3 5.1.3 数据管理包括：a)数据应汇聚到应用管理平台的数据库中，按照数据结构来组织、存储和管理；b)应用管理平台应提供统一的数据交换接口。5.1.4 系统管理包括：a)应用管理平台应能够获取系统中 RFID 环保标识、设备运行和软件运行信息；b)应用管理平台应能够在线升级系统软件和对系统进行远程维护。5.1.5 RFID 环保标识拓展应用包括：a)应用管理平台应能够提供车辆位置查询的应用；b)应用管理平台应能够提供在不停车状态下验证车辆信息的应用。5.2 传输层 5.2.1 传输层应由网络专线、通讯设备和通讯工具软件组成。5.2.2 传输层应能够在感知层和应用层之间传输数据，网络通讯应保障数据传输的完整与安全。5.2.3 采集传输要求：a)采集传输平台应将感知层采集的 RFID 环保标识信息、软件和设备运行信息 7x24 h 实时传输到应用管理平台；b)采集传输平台应将应用管理平台的应用管理信息实时传输到管理站点和识别基站；c)网络中断恢复后，识别基站和管理站点在网络中断期间产生的数据应能够自动上传到应用管理平台；d)网络安全技术应满足GB/T 20270-2006 中7.2的要求。5.3 感知层 5.3.1 感知层应由管理站点、识别基站和RFID 环保标识组成。5.3.2 感知层应能够发放、挂失、更新和识别 RFID 环保标识。5.3.3 管理站点要求：a)管理站点应能够发放和挂失RFID 环保标识；b)管理站点应能够更新RFID 环保标识数据。5.3.4 识别基站要求：a)识别基站应自动读取车速在(0100)km/h内经过识别基站的车辆上的 RFID 环保标识数据，将数据解析为车辆信息和车辆环保信息；b)识别距离应满足（1525）m，见图2；图2 识别距离示意图 DB22/T 25792016 4 c)识别基站应具有授时功能，RFID 环保标识信息与过车时间保存在本地存储设备上，设备存储容量应不小于连续运行72 h产生的数据总量；d)识别准确率应不小于99.0%。5.3.5 RFID 环保标识要求：a)性能要求：1)读写次数应不小于100000次；2)应使用无源芯片，免维护；3)工作电磁场频率范围应为(840845)MHz；4)信息存储单元EPC 区存储容量应不小于 128 bit；5)灵敏度应不大于-16 dBm；6)物理特性应符合GB/T 14916-2006 的规定；7)安装在车辆上的RFID 环保标识拆除后，识别距离应不大于 5 m，且不能修复。b)安装要求：1)RFID 环保标识应紧贴车辆前挡风玻璃内侧，与玻璃粘贴的面积应不小于自身面积的 50%；2)RFID 环保标识应安装在车辆前挡风玻璃内侧中心线上且不妨碍视线的位置，中、小型车辆 RFID 环保标识的安装位置见图 3，大型车辆 RFID 环保标识的安装位置见图 4。图3 中、小型车辆 RFID 环保标识安装位置 图4 大型车辆 RFID 环保标识安装位置 DB22/T 25792016 5 5.4 通讯接口 5.4.1 系统中的通讯接口协议分为以下两类：a)读写器与 RFID 环保标识之间的空中接口协议；b)读写器与后台应用系统之间的接口协议。5.4.2 读写器与RFID 环保标识之间的数据交换要求为：a)RFID 环保标识与读写器之间的通讯数据字段内容应符合表 1 的规定；表1 RFID 环保标识通讯字段说明表 b)RFID 环保标识与读写器之间的通讯数据字段数据项编码要求应符合表 2的规定。表2 RFID 环保标识数据项编码表 序号 数据项 编码要求 1 车牌颜色 黑 1，黄 2，蓝3，白4，绿5，其他9。2 车辆类型 微型客车1，小型客车2，中型客车3，大型客车4，微型货车 5，轻型货车 6，中型货车7，重型货车8，其他车辆15。3 车身颜色 白1，灰2，黄3，粉4，红5，紫 6，绿 7，蓝 8，棕9，黑10，其他15。4 排放标准 国0 级0，国I 级1，国 II 级2，国III 级3，国IV 级 4，国级5，其他9。5.4.3 读写器与后台应用系统的数据接口和数据交换要求:a)读写器与后台应用系统的通讯协议应支持 TCP/UDP等网络接口协议，通讯建链传输内容应符合表 3 的规定；表3 建链传输内容说明表 序号 内容 说明 1 通讯地址及端口号 网络通讯的IP 地址及端口。2 通讯协议类型编码 与读写器通讯的协议类型编码。3 通讯协议版本编码 通讯协议的版本号。4 RFID 环保标识版本编码 RFID 环保标识的版本号。5 RFID 环保标识信息 RFID 环保标识信息内容。7 自校验值 数据校验项。b)报文结构应符合表4的规定。序号 内容 说明 1 TID 区 RFID 芯片自身编码，只读区域。2 EPC 区 RFID 环保标识信息编码，包括：车牌号码，车牌颜色，车辆类型，车身颜色，环保等环保检测有效期，安全检测有效期，车辆保险有效期。3 PASSWORD 区 RFID 环保标识的访问口令。4 读写器返回最后的错误码区 数据校验项。DB22/T 25792016 6 表4 报文结构说明表 序号 名称 说明 1 标记 用于识别数据包的开始。2 版本号 标识数据包的版本信息。3 包类型 标识包体中数据的类别。4 标识 用于整个数据包的身份标识。5 流水号 自增流水号。6 包体长度 包体中数据的长度。7 包体内容 基站编号，过车RFID 环保标识流水号，车道号，过车时段，RFID 环保标识信息。6 测试 6.1 识别基站 6.1.1 条件 6.1.1.1 车辆 车辆应均匀选取包括小型车、中型车、大型车在内的数款车辆作为测试样本车，测试车辆说明应符合表5的规定，测试车辆应在指定区域规定线路上行驶。表5 测试车辆详细说明表 车辆编号 车牌 车型 车辆上RFID 环保标识高度 车身高度 前挡风玻璃倾角 说明 6.1.1.2 环境 图5 识别基站测试场景示意图 DB22/T 25792016 7 读写器A、B安装在龙门架上，设备在地面上的投影位于两条测试车道的分割线上，通过馈线与邻近的天线相连。天线安装在龙门架上，天线的垂直中心轴线与水平夹角为30。每条测试车道安装一台天线，天线的中心位置在地面的投影应位于测试车道的中心线上，见图5。6.1.2 方法 6.1.2.1 识别距离 将待测车辆停在距离天线正投影在地面上位置的30 m处，车辆向识别基站缓慢移动，直至识别基站能够连续地识别RFID 环保标识，停止移动车辆并测量RFID 环保标识正投影在地面上的位置和天线投影位置之间的距离，连续测量100辆车，取测量距离的最大值和最小值。按式(1)计算识别距离的最大值，按式(2)计算识别距离的最小值，其结果应满足5.3.4.3的要求。h HxL 22max.(1)式中：L 识别距离的最大值，m；x max 水平测量距离的最大值，m；H 天线与地面的垂直高度，m；h 卡与地面的垂直高度，m。h Hxl 22min.(2)式中：l 识别距离的最小值，m；x min 水平测量距离的最小值，m；H 天线与地面的垂直高度，m；h 卡与地面的垂直高度，m。6.1.2.2 识别准确率 在(10100)km/h之间均匀选取10个速度，100辆车依次匀速通过识别基站，统计识别的RFID 环保标识总数。识别准确率是识别的RFID 环保标识总数与1000的比率，其结果应满足5.3.4.4的要求。6.2 RFID 环保标识 6.2.1 读写次数 DB22/T 25792016 8 通过RFID读写软件对RFID 环保标识进行先写后读操作，并统计操作成功的次数，应满足5.3.5.1.1 的要求。6.2.2 频率特性 将频率计置于RFID 环保标识与天线之间，测量RFID 环保标识工作频率，应满足5.3.5.1.3的要求。6.2.3 存储容量 以一组32 bit的数据为标准读写单元，通过RFID读写软件对RFID 环保标识的EPC区进行先写后读操作，读出数据应与写入的数据一致，累计算出的存贮容量应满足5.3.5.1.4的要求。6.2.4 灵敏度 6.2.4.1 条件 在标准微波暗室中，将天线和RFID 环保标识垂直竖立固定，天线正面与RFID 环保标识正面对应且中心连接线应与地面水平。天线通过馈线与暗室外的读写器连接，见图6。图6 灵敏度测试场景示意图 6.2.4.2 方法 通过调整读写器的发射功率，得到RFID 环保标识响应时读写器的最小发射功率。按式（3）计算RFID 环保标识的灵敏度，其结果应满足5.3.5.1.5的要求。D G P P r e ad e r t agA2min4.(3)式中：Ptag 卡的灵敏度，dBm；A 卡的面积，mm 2；Pmin RFID 环保标识响应时读写器的最小发射功率，dBm；DB22/T 25792016 9 G r e ad e r 天线增益，dBi；D 卡的识别距离，m。6.2.5 物理特性 物理特性按照GB/T 17554.1中要求进行测试，结果应符合5.3.5.1.6的要求。6.2.6 防拆动 使用锋利的刀片从任意角度对RFID 环保标识进行拆除。使用读写器对拆下的RFID 环保标识进行读写操作，结果应符合5.3.5.1.7的要求。_