恐怖主义破坏活动已经成为严重威胁国际社会的安全、阻碍经济发展的主要问题之一,受到国际社会与各国政府越来越密切的关注。近年来国内外的恐怖活动常使用汽车炸弹式攻击或驾车非法闯入等暴力手段，因此加强重要场所对于非法车辆的智能识别能力和抵御非法车辆冲击的能力，是当前反恐防暴的重要课题之一。

　　目前重要场所车辆出入的管理还基本采用人工模式，存在着许多弊端和安全隐患，如：增加了合法车辆通过的等候时间；易出现识别疏漏；门禁系统的自动化程度较低，且未与车辆识别组成闭环系统，难以充分发挥门禁功能。

　　本文提出了一种新的车辆门禁管理系统——基于汽车电子牌照识别技术的车辆防暴监控系统。该系统能够实现对车辆真实身份的实时自动识别，并通过检测车位和控制路障机构的动作，达到使合法车辆无障碍通行、对非法车辆准确拦截的目的。

1．汽车电子牌照概述

　　汽车电子牌照已获国家发明专利，是一种智能型汽车标识性专属信息存储与检测系统，由车载机和手持机两部分组成。图1是汽车电子牌照结构示意图。

　　其中车载机是以单片机为核心的电子装置，固定安装在汽车上，具有与所在车辆的对应性和存储信息的不可更改性。其主要功能是响应手持机发来的查验车辆信号，并通过红外通信方式应答送出本车固有的各种合法信息，包括：

　　车辆的注册牌照号码及号牌底色；

　　注册车型及车身颜色；

　　注册发动机缸号及底盘号；

　　以及其它与车辆或车主有关的各项信息。

　　手持机是一种便携式电子仪器，能够通过同安装在汽车上的车载机之间进行红外通信，得到该车的各种合法信息，并显示在液晶屏上，供手持机持有者用于与车辆当前状态进行比较核对；也可将所接收到的被查验车辆的信息存入内部存储器，并自动与机内存储的通缉车辆信息库比较，如果是通缉车辆则报警；手持机还可与PC机通信，上传查到的车辆信息，下载的通缉车信息。

　　汽车电子牌照主要供公安、交通、车辆管理部门用于常规车辆监管、稽查重点车辆。

2.防暴车辆监控系统的总体结构与各子系统功能

　　防暴车辆监控系统是基于国家发明专利“汽车电子牌照”技术的应用系统。利用汽车电子牌照可实时识别车辆合法信息，且该合法信息不可更改的性能，实现对进入车辆合法性的辨识。其中将手持仪功能加以扩展，并形成可固定安装的设备，即车辆识别检测仪。

　　图2是防暴车辆监控系统的总体结构框图。

　　由图2可见，防暴车辆监控系统由车辆识别检测仪、车载机、车位检测与门禁控制等3个子系统组成。各子系统的主要功能如下：

　　车载机子系统是固定安装在汽车上的电子装置，用于储存车辆合法信息，并通过红外通信方式与车辆识别检测仪子系统建立信息交互通道；车载机同时具有防非法拆卸和防非法移动功能，已保证车载机与车辆对应性及合法信息的安全性；

　　车辆识别检测仪子系统，安装于门禁装置附近，通过红外双工通信方式向当前要求驶入车辆的车载机发出查询信号，并接收该车载机送回的车辆信息，实时判别车辆的合法性，以确定是否放行；并向车位检测与门禁控制子系统发出相应的路障机构动作命令。

　　车位检测与门禁控制子系统，实时检测并向车辆识别检测仪子系统传送当前车辆运动的车位信息；同时，接收车辆识别检测仪子系统的命令，并根据该命令控制交通指示灯、报警装置以及可控拦截路障等执行机构的动作。

3．车辆合法性识别方法

　　防暴车辆监控系统基于国家发明专利“汽车电子牌照”的技术，在建立车辆信息标准的基础上，对车辆合法性的判别主要由通过车载机与车辆识别检测仪所构成的红外信息交互结构来完成。

3.1红外通信信道的建立

　　图3是车载机子系统与车辆识别检测仪子系统的红外通信结构框图。两个子系统的红外通信信号交互，建立了车辆合法性的判别的信息基础。

　　在实际应用中，为克服外界光源干扰，设计了光信号带通滤波器，利用红外光电二极管的高通光谱特性，配以低通红外滤光片，抑制波长在850nm以下的各种短波光谱，形成以940nm为中心的带通滤波器，排除了阳光和日光灯的大部分干扰，实验结果如图4所示。

　　通过提高红外发光管上所加驱动峰值电流的办法，达到增强其驱动峰值功率的作用，提高驱动峰值电流对提高有效传输距离的作用如表1所示。为延长红外发光二极管在大功率下的使用寿命，可结合调制方式，采用脉冲直流信号驱动。

3.2实用电路

　　发射电路原理如图5所示。由图可知，发射电路采用脉冲直流信号驱动红外发光二极管工作。异步串行信号TXD直接从单片机串行口获得，经过一级反向后调制载波信号，然后推动达林顿管，使红外二极管发送信号，因此，红外二极管发光完全由异步串行数据控制。而串行数据在进行脉冲调制前取反，以与接收器件配合。

　　接收电路采用了专用集成电路前置放大器CX20106，内部结构由前置放大器、限幅放大器、带通滤波器、检波器、积分器及整形电路等组成。其中滤波器的中心频率由外接电阻调节，调节范围可从30KHz至60KHz。CX20106的功能可概括为：当接收到与CX20106滤波器中心频率相符的红外光信号时，其输出端输出低电平。

3.3车载机防非法移动功能

　　车载机正确应答检测仪的查询信号，是系统识别车辆的依据；因而车辆上所安装的车载机的安全是整个系统工作可靠性的保证。为了防止车载机被非法移动，在系统中加入了D触发器。若移动车载机，则使D触发器CP端产生一个电平变化信号，作为外中断申请信号送给中央处理单元，从而引发子系统非法移动报警动作，自动连续发出本机被非法移动的报警信号，且这一报警信号因程序陷入死循环而无法撤除。

4．应用系统

　　图6是防暴车辆监控系统应用示意图。系统功能主要包括：车位检测、车辆合法性实时辨识别、门禁系统的自动控制、非法车辆闯报警以及防非法闯入的路障控制等功能。

5． 结论

　　本文设计与阐述的暴力车辆自动拦截系统，能够及时发现正在接近的车辆，自动查询和接收车辆识别信息，并依据对车辆身份合法性的判定结果，自动控制门禁系统放行或禁行；能够准确判断并迅速启动路障拦截企图强行闯入的非法车辆。本系统适用于重要警卫区域车辆出入管理的需求，并具有较高的实际应用价值。本文作者创新点在于研究开发了一种基于电子车牌的自动拦截暴力车辆的门禁系统，对于使用汽车炸弹式攻击或驾车非法闯入重要场所等暴力手段，具有智能识别和自动抵御能力。

参考文献

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