张益1，杨桦2，索彦彦3
（1.天津智慧信源科技有限责任公司，天津300308；2.中国医学科学院生物医学工程研究所，天津300192；3.深圳出入境检验检疫总局，广东深圳518045）
摘要：随着我国城市化进程加快，城市机动车数量急剧增长，城市交通管理的压力逐年增加，停车难也成为影响城市交通的重大问题。城市智能停车联网平台采用无线射频识别、视频识别、云存储以及云服务等先进技术，通过整合城市停车场泊位资源，提供多方位信息发布和泊位预定平台，以达到提升泊位利用效率，缓解停车难问题。城市智能停车联网平台，是车联网和智慧城市的一个典型应用案例。
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关键词 ：无线射频识别；智能停车联网平台；车联网；智慧城市
中图分类号：TN915.5?34 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）13?0156?04
收稿日期：2015?01?09
0 引言
随着我国城市化进程加快，城市机动车数量急剧增长，城市交通管理的压力逐年增加，停车难也成为影响城市交通的重大问题[1]。一方面机动车保有量迅速增长，总量远远超出现有的停车泊位数；另一方面，经常出现市内部分停车场昼夜车满为患，处于相同区位的某些停车场却长期门前冷落的奇怪现象[2]。究其原因，除了停车设施类型、布局不足的客观条件和驾车者自身选择偏爱等主观因素外，不可否认一定程度上是因为相当数量的停车设施没有可靠的信息渠道向驾驶员提供停车资源信息造成的。
近年来，射频识别技术，物联网技术不断发展，部分大城市开始推广电子车牌和城市自由流不停车收费，使得利用电子标签，整合停车场资源，有效发布停车资源信息，缓解停车难问题成为可能。城市智能停车联网平台就是在这种背景下应运而生的[3]。
1 城市智能停车联网平台组成
城市智能停车联网平台是将所有停车场进行资源整合，以信息化的方式对公众及相关部门提供服务，在提高停车场利用率、降低管理成本、提高管理效率等方面有着极为重要的意义。
城市智能停车联网平台由智能停车场系统，运营服务系统，智能停车门户，城市停车路面诱导系统四大系统组成，如图1所示。
（1）智能停车场系统：指所有在停车场内部的系统，实现停车场内的所有管理功能及与运营服务系统之间的交互。与传统的停车场不同，智能停车场系统不再是一个孤立的系统，而是采用标准化协议将停车场资源通过联网服务平台进行共享，从而将原来一个个孤立的停车场集结成停车网络为大众所用。智能停车场系统由入口工作站，出口工作站，停车场服务器，停车场内部引导系统，反向寻车系统，射频识别采集系统，联网服务接入系统组成。
（2）运营服务系统：指所有与运营服务相关的后台系统，实现整个智能停车综合管理系统的后台服务，包括联网服务平台，运营平台，地理信息系统，数据平台，应急指挥系统。
联网服务平台：作为本系统的核心部分，提供与停车场联网相关的所有业务功能；
运营平台：作为本系统的支撑部分存在，提供客户管理、后台付费等相关业务的支撑功能；
数据平台：对整个系统数据的存储、安全、容灾、备份、恢复提供统一的云存储服务；
地理信息系统：为系统提供标准的地理信息服务；
应急指挥系统：通过视频采集实现对停车场的监控，结合指令互动实现停车的综合管控，实现应急指挥，进行预案指定并执行应急预案，以完成特定条件（大型会议、外事活动等）下的停车场综合管控。
（3）智能停车门户：指所有与外部客户相关的系统，实现对车主，公众的云服务功能，向大众提供统一服务门户，包括新闻广告发布、网页停车诱导、网上营业厅、出行指南等增值服务；包括门户网站、网上停车诱导、网上营业厅、智能终端诱导，营业厅系统，呼叫中心。
（4）城市停车路面诱导系统：在区域、干道、停车场附近实时指示停车场空余车位状态，有效引导车主停车，包括一级，二级，三级交通诱导系统[4]。
2 城市智能停车联网平台系统架构
城市智能停车联网平台系统架构如图2所示。
智能停车场系统和城市停车路面诱导系统处在数据采集发布层，为城市智能停车联网平台的基础设施；运营服务系统处在数据处理层，是智能停车综合管理系统的运营及服务核心；
智能停车门户系统是数据的展示层，是智能停车综合管理系统对外部用户的接口；
外部系统包括交管平台，银行系统等，与本系统进行数据交换和业务处理。
城市智能停车联网平台包含A1，A2，A3，B1，C1，D1，D2，D3，E1，F1，F2，F3接口。
（1）A1接口为射频识别采集系统与联网服务接入系统之间的接口，主要接口内容为：管理射频采集子系统；建立及维护连接；接收采集到的车辆信息，包括车牌、车型、电子车牌号等；发送控制信息控制射频识别采集系统的射频发射与关闭。
（2）A2接口为联网服务接入系统与停车场内工作站系统之间的接口，主要接口内容为：获取车位信息；发送入场记录；发送出场纪录；发送缴费请求；接收各种信息应答；发送、获取交易图片的请求[5]；接收现金交易记录；发送其他控制信息。
（3）A3接口为联网服务接入系统和城市停车路面诱导系统之间的接口，主要接口内容为三级诱导信息的发布内容。
（4）B1接口为智能停车场系统与运营服务系统之间的接口，主要接口内容为：获取车位信息；接收交易记录；接收支付、认证等请求；信息同步；接收各种信息应答；发送、获取交易图片的请求；发送其他控制信息；系统信息同步。
（5）C1接口为联网服务平台与运营平台之间的接口，主要接口内容为：交易认证请求；信息同步；停车场信息请求；其他信息交互。
（6）D1接口为数据平台与联网服务平台之间的接口，主要接口内容为联网服务平台所需各种数据的接口。
（7）D2 接口为数据平台与运营平台之间的接口，主要接口内容为运营平台所需各种数据的接口。
（8）D3接口为地理信息系统与联网服务平台之间的接口，主要接口内容为各种地理信息服务。
（9）E1接口为运营服务系统与智能停车门户系统之间的接口，主要接口内容为：停车场信息服务；客户信息服务；资费、账户信息服务；提供各类门户所需信息。
（10）F1接口为运营服务系统与外部交管平台之间的接口，主要接口内容为：提供停车场配置信息；提供车位动态信息；获取交通拥堵流量信息。
（11）F2接口为运营服务系统与外部银行之间的接口，主要接口内容为运营相关的支付接口。
（12）F3接口为交管平台和城市停车路面诱导系统之间的接口，主要接口内容为一级、二级诱导信息的发布内容。
3 城市智能停车联网平台网络架构
图3为城市智能停车联网平台网络架构图。智能停车场系统分布在城市各个停车场，城市停车诱导系统分布在干道和停车场周围，运营服务系统和智能停车门户位于中心机房，系统之间通过互联网和专网进行通信。
4 城市智能停车联网平台关键流程
4.1 车位预定流程
车位预定流程如图４所示，流程说明如下：
（1）车主通过网页界面、手机客户端、呼叫中心提交预定申请；
（2）预定管理接受预定申请、发送预定指令到停车场系统；
（3）停车场系统接收到预定指令，保留车位，返回预定结果；
（4）预定管理发送预定扣费请求到支付服务，支付服务完成扣费并返回结果到预定管理；
（5）预定管理通过短信中心发送预定结果到车主。
4.2 车辆进出入停车场流程
车辆进出入停车场的流程如图５所示，流程说明如下：
（1）射频识别采集系统检测到车辆入场，将入场信息上报给联网服务接入系统；
（2） 联网服务接入系统发送入场信息到入口工作站；
（3）入口工作站执行入场操作，抬栏杆，上报入场数据到停车场服务器；
（4）射频识别采集系统检测到车辆出场，将出场信息上报给联网服务接入系统；
（5）联网服务接入系统发送出场信息给停车场服务器；
（6）停车场服务器发起扣费请求；
（7）联网服务接入系统将扣费请求传送给联网服务平台；
（8）联网服务平台向运营平台进行请求；
（9）运营平台进行认证，扣费操作，同时发送确认消息；
（10）出口工作站收到确认消息后进行相应操作，同时将交易记录上传。
4.3 交通诱导流程
交通诱导流程如图６所示，流程说明如下：
（1）停车场系统上报车位信息到联网服务平台；
（2）联网服务平台汇集信息，生成一级、二级、三级标准诱导信息，将信息通过数据交换发送至交管系统，由交管系统发送一、二级诱导信息至路面诱导系统显示终端[6]；
（3）联网服务平台将停车诱导信息发送到手机客户端和门户网站；
（4）车主可以通过门户网站的网页诱导、手机客户端进行诱导信息的查看；
（5）车主行驶在路面上分别可以在区域的入口、主干道、停车场入口附近接受路面诱导系统的一、二、三级诱导。
5 结语
城市智能停车联网平台由智能停车场系统，运营服务系统，智能停车门户，城市停车路面诱导系统四大系统组成，利用无线射频识别、视频识别和互联网技术将停车泊位信息收集整合，通过诱导信息发布屏、门户网站、手机增值业务包、广播等多种渠道推送停车泊位信息，通过门户网站、手机应用、短信、呼叫中心等多种途径提供停车泊位预定，从而有效提高停车设施利用率，缓解重点区域停车难，改善重点区域交通拥堵的问题。
城市智能停车联网平台，是车联网和智慧城市的一个典型应用案例。
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参考文献
[1] 邵源，宋家骅.大城市交通拥堵管理策略与方法[J].城市交通，2010，8（6）：1?7.
[2] 何建中.中国城市交通可持续发展对策[J].环境经济，2010（9）：23?25.
[3] 刘小明.城市交通与管理?中国城市交通科学发展之路[J].交通运输系统工程与信息，2010，10（6）：11?21.
[4] 北京市质量技术监督局.DB11/T667?2009 停车诱导系统技术要求[S].北京：北京市质量技术监督局，2009.
[5] 中华人民共和国公安部.GA/T833?2009机动车号牌图像自动识别技术规范[S].北京：中华人民共和国公安部，2009.
[6] 中华人民共和国公安部.GA/T484?2010 LED道路交通诱导可变信息标志[S].北京：中华人民共和国公安部，2010.
作者简介：张益，硕士。负责物联网相关的软件平台、中间件、设备管理软件、行业应用软件的系统分析及架构设计。长期从事软件平台、电信网管软件、物联网软件、车联网等领域的研究。
杨桦，硕士。长期从事医疗物联网软件、车联网、企业信息平台等领域的研究。
索彦彦，工程硕士。从事机电产品和轻纺产品的检测，国内外产品安全法规和信息的研究和管理。