摘要：本文介紹車牌識別的兩種主要方法(基于無線射頻識別技術(RFID)的自動檢測識別方法和基于圖像處理技術的檢測識別方法)，并對兩種技術的優(yōu)缺點進行了比較，提出了一種雙模式識別系統(tǒng)，重點闡述了主模式識別系統(tǒng)原理，并考慮了車載分機的安全性，給出了車載分機防移動的軟硬件設計，可廣泛用于各種門禁系統(tǒng)。
關鍵詞：車牌識別；射頻識別；車載分機；檢測子系統(tǒng)；門禁子系統(tǒng)

0 引言
    在我國，直至20世紀50年代，車輛管理主要靠人工方式，然而隨著經濟的迅猛發(fā)展，工業(yè)化程度的不斷加深，汽車數量大量增加，給交通管理、環(huán)境治理、社會治安、交通運營等提出了許多新的問題。伴隨著車輛數目的增加，生活小區(qū)、地方單位、部隊營區(qū)、停車場等對車輛的管理面臨著新的挑戰(zhàn)。如何做到車輛狀態(tài)有案可查、有據可依，如何實現(xiàn)車輛的科學化、自動化管理成為人們關注的話題。

1 車牌識別技術
    車牌識別是車輛管理的重要前提和關鍵技術，主要可分為間接法和直接法兩種。間接法是基于無線射頻識別技術(Radio Frequency Id-entification，RFID)的自動檢測識別方法；直接法是基于圖像處理技術的檢測識別方法。
    基于圖像處理的車牌識別，是對視頻或圖像中的車牌進行特征分析，確定車牌位置，然后設計識別算法，對車牌中的漢字、字母、數字進行識別，以確定車牌內容。目前，能夠在車輛時速不超過220公里的情況下，實現(xiàn)單車牌照的準確抓拍、檢測及識別。在沒有任何外部觸發(fā)裝置時，可以完全基于視頻觸發(fā)控制，系統(tǒng)可對視頻圖像中靜止或行駛中的一個或多個車輛的車牌同時進行實時檢測和識別。車牌識別系統(tǒng)主要由車牌定位、字符分隔和字符識別三部分組成，如圖1所示。

    基于RFID的車牌識別系統(tǒng)由標簽(Tag)、閱讀器(Reader)、天線(Antenna)三部分組成。電子標簽中保存車牌信息。系統(tǒng)的基本工作原理是：標簽進入磁場后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產品信息(即Passive
Tag，無源標簽或被動標簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即Active Tax，有源標簽或主動標簽)，閱讀器讀取信息并解碼后，送到后臺主系統(tǒng)進行相關處理；主系統(tǒng)根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執(zhí)行機構動作。
    對于車輛的識別，以往的車輛管理系統(tǒng)通常是單一地采用基于RFID的識別技術或基于圖像處理的識別技術。這兩種車輛識別方法各有優(yōu)缺點：RFID識別技術抗干擾能力強、不受天氣影響、且可穿透非金屬物體進行識別，識別速率快、準確率高，卻難以有效防止作弊，電子標
簽容易丟失，并且只能管制內部車輛；基于圖像處理的車牌識別技術對基礎建設方面幾乎沒有要求，但是抗干擾性差，準確率也有待提高。

2 系統(tǒng)總體設計
    針對兩種技術的特點，結合軍事營區(qū)的特殊性，本文提出一種雙模式識別系統(tǒng)。主模式識別系統(tǒng)由車載分機和門禁子系統(tǒng)構成。車載分機是在車上安裝的一個存儲車輛信息的電子設備的簡稱。備用模式識別系統(tǒng)采用基于圖像處理的識別技術。
    主模式識別系統(tǒng)總體結構設計為四部分：中央計算機、檢測子系統(tǒng)、車載分機、車位檢測與門禁子系統(tǒng)。其工作原理如下：
    (1)中央計算機作為終端數據庫，負責存儲并管理所有內部車輛的信息(包括車牌號、車品牌、車型、車輛進出信息等)，并將內部車輛信息和基準時間信息發(fā)送給檢測儀；
    (2)檢測子系統(tǒng)安裝在入口通道，接收中央計算機發(fā)送的內部車輛信息和基準時間信息，與車載分機進行通信，接收并判斷車輛的身份；
    (3)車載分機安裝在車輛上，接到檢測子系統(tǒng)的命令后，將自身信息發(fā)送給檢測子系統(tǒng)；
    (4)車位檢測與門禁子系統(tǒng)完成車位檢測和門禁控制，將檢測到的車輛動態(tài)信息傳送給檢測子系統(tǒng)，檢測子系統(tǒng)根據信息判斷是否有車輛要進入，決定何時檢測車輛的身份，判斷合法車輛是否已通過路障。
    如果檢測到是非法車，直接報警；如果檢測到是合法外來車，提示該車去登記后放行：如果檢測到是內部車，直接放行，結合車輛檢測記錄判斷該內部車后面是否有其它車輛通行，如果后面是內部車則保持路況，如果不是，則按前面的方法執(zhí)行，實現(xiàn)車位檢測與門禁子系統(tǒng)的門禁控制功能。
    系統(tǒng)原理圖如圖2所示。

    備用模式識別系統(tǒng)是整個系統(tǒng)容錯的一種方法，當主模式識別系統(tǒng)不能正常工作時，備用模式識別系統(tǒng)啟動。

3 車載分機的防非法移動設計
    車載分機是車輛的電子身份證，相當于電子車牌。車載分機信息一經輸入，只有車牌發(fā)放部門具有更改內容的權限，這樣可以打擊假車牌，盜用車牌等犯罪行為。
3．1 防非法移動模塊硬件設計
    如何防止車載分機的非法移動及拆卸，是車載分機安裝的重要考慮因素。根據三角形是最穩(wěn)固的結構這一原理，本文提出在車載分機底部安裝三個觸點開關，這樣車載分機一旦安裝，三個開關就閉合，只要一移動，車載分機底下的觸點開關就會斷開，電平信號發(fā)生改變，車載分機中存儲的車輛信息就會清空并寫入非法標志，檢測子系統(tǒng)就會得出非法車的信息。只有車牌發(fā)放部門才能恢復車載分機的信息。
    三個觸點開關經一個與門直接連接在單片機的一個端口P0．7，車載分機安裝完成后處于高電平，只要一個觸點發(fā)生變化，P0．7就變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^檢測單片機端口的電平變化來實現(xiàn)車載分機的防非法移動或拆卸。
3．2 防非法移動模塊軟件設計
    一旦車載分機安裝完畢，車載分機上的控制器進入一個循環(huán)，檢測P0．7是否高電平，直到P0．7變?yōu)榈碗娖剑刂破魈鲅h(huán)，INT0中斷，清楚車載分機中車輛信息并寫入非法標志。
    防非法移動模塊軟件程序流程圖如圖3所示。

4 結論
    本文介紹了車牌識別的兩種主要方法，并對兩種技術優(yōu)缺點進行了對比。針對部隊營區(qū)的特點，結合實際需要，提出了一種雙模式車輛識別系統(tǒng)。本文重點闡述了主模式識別系統(tǒng)，對主模式識別系統(tǒng)中車載分機的安全性進行了討論，提出了防移動模塊的軟硬件設計。本系統(tǒng)可結合各種門禁系統(tǒng)的實際需要進行相應的調整，運用到不同的環(huán)境，具有一定的使用性。