山人案:从纯粹工程师的角度看,这是一张配套完整、防伪周全、功能拓展性极高的车牌乃至现代车辆管理系统的典范;但从管理学的角度看,车牌的秩序不代表车辆管理的新秩序。相反的,一张小小的车牌引发的社会关系的变化和校园问题暴露了结构性的固有矛盾。
引子
华南农业大学(SCAU)地处五山,学校面积大、校内道路窄、坡度大、弯道多,因此校巴开得慢,自行车费劲,电动车是当之无愧的最高效出行工具。
既然有车,对车辆进行管理情有可原并且是必要的。学校当然也是广州高校里最先探索电动车管理的案例。据《华农的电动车,原来经历过这么多》一文所称,学校从2018年开始提出禁车计划,直到2025年7月的今天,从曾经的羊满为患到如今井然有序的一人一牌制度,电动车管理制度新秩序基本建立。

笔者在过去两年内尽管目睹过学校“禁车——放车——再限车”的过程,但笔者在最新一轮的车牌获得过程中并没有摇上号,名下也无私人电动车辆,更不曾参与学校车辆管理的具体技术性工作。笔者观察和思考的是学校当前实现的这一套管理系统和制度的案例性价值,特别是这一套车辆管理系统的核心——车牌的技术逻辑和作为管理思路的体现,但由于笔者资料有限,水平有限,下文都根据公开资料和个人经验进行演绎,请读者谨记这一点。
新车牌背后的黑科技和技术逻辑
车牌是学校搭建车辆管理系统的核心承载。围绕车牌的技术逻辑和管理逻辑的分析,笔者以为是理解这个案例最为关键的一部分。车牌背后究竟隐藏着怎样的技术逻辑?它的技术原理是什么?它是怎么实现现有功能的?笔者将力图还原之。
核心技术:无源超高频RFID系统
根据保卫处公告和笔者观察,搭载车牌的私人电动车可以自动通过校门口的非机动车号牌识别系统,并且车牌实现车辆在校的无障碍通行。
校门口的非机动车号牌识别系统的核心设备是一个置于电动车道上的白色阅读器,车牌在距离阅读器约5M内距离即可被识别并实现自动抬起门杆。

根据笔者的物联网开发经验以及工科教材《RFID技术及产品设计》介绍,无源超高频射频识别(Passive UHF RFID) 是目前仓储、物流、资产管理等领域的主流技术,它与部分手机上的NFC(近场通信,一种高频RFID)同宗同源,只不过工作频率和距离不同。以这种技术支撑的车辆管理系统笔者曾经在不少小区见过,并且也只有这类技术可以实现5M以上的识别距离,对此甘泉先生的《物联网UHF RFID技术、产品及应用》有过案例介绍。根据技术标准和绝不重复造轮子的应用工程原理,笔者认定车牌的核心技术应当为无源超高频射频识别(Passive UHF RFID)。
既然是无源超高频RFID技术支撑的车牌,那么它应当符合 ISO/IEC 18000-6: 860 MHz - 960 MHz (UHF) 国际技术标准。一个完整的RFID系统由三部分组成,即标签(Tag)、读写器(Reader)和后端系统(Backend System)。其中:
- 标签(Tag):即安装在电动车上的车牌。它的核心由一个微型芯片和一个天线组成。所谓“无源”,是指标签本身不带电池,其工作能量完全来自于读写器发出的电磁波。
- 读写器(Reader):ji即用来阅读标签内数据的设备,笔者认为也就是校门口安装的固定设备。它发射电磁波为标签供能,并与标签进行数据通信。
- 后端系统(Backend System):即车辆管理系统背后的服务器和数据库。由它存储着所有车牌与车主的绑定信息,是整个系统的大脑。
标签的四个关键信息存储区
既然只有符合 ISO/IEC 18000-6: 860 MHz - 960 MHz (UHF) 国际技术标准的标签可以实现这类功能,那么这一标签内部应当符合超高频RFID的国际标准EPC Class1 Gen2,即每个标签芯片内部的存储器都分为四个独立的区域,每个区域各司其职:
- Reserved(保留区):存储访问密码(Access Password)和销毁密码(Kill Password)。访问密码用于授权对标签进行写入或锁定操作,而销毁密码则可以杀死标签,使其永久失效。这两个密码通常为32位。
- EPC(电子产品代码区):这是标签的主要识别区,存储着一串唯一代码(一般是96位),这个代码就是应用在车辆上可以视为这辆电动车的身份证号。
- TID(标签识别号区):这是芯片的唯一序列号,由芯片制造商在生产时写入,并且永久锁定,无法修改。这是RFID标签最重要的防伪特征。
- User(用户区):一个可供用户自由读写的区域,用以实现更灵活的管理。
查验流程:车牌是怎么被检验的
根据UHF无源标签的查验过程,笔者发现几乎与校园车牌的检验过程一致,这个过程虽然不到一秒,但包含了多个步骤:
- 供能与唤醒:读写器发出电磁波,覆盖车牌。车牌的天线接收能量并激活芯片。
- 防冲突盘点:读写器发送
Query(查询)命令。为了防止多个车牌同时被阅读器读取造成干扰,国际协议一般还会采用ALOHA算法,类似摇骰子机制。每个被唤醒的标签会生成一个随机数,只有随机数为0的标签才会响应,从而实现逐个识别。 - 身份确认:被选中的标签会返回一个16位的随机句柄(Handle)。读写器使用这个句柄,发送
ACK(确认)命令。 - 数据读取:标签收到
ACK后,将自己的EPC码发送给读写器。 - 深度验证:读写器可以进一步发送
Read命令,读取TID码和User区的数据。 - 后端比对:读写器将读取到的EPC和TID码通过网络发送到学校的后端数据库。
- 信息呈现:后端系统进行验证。
- 如果为合法车牌,数据库匹配成功,阅读器报绿灯。
- 如果为非法车牌,数据库中无此记录,读写器判定状态为类似“未授权”,阅读器报红灯。
关于校园车牌被盗、被毁与伪造的问题
任何一项技术的发明和运用都必然带来破解和防伪的两面行动。自学校全面实行新车牌以来,围绕着这张小小的车牌,主要存在三种攻防场景,即:同学们的正当车牌被盗、被盗的车牌被用于黑车套牌和黑市交易、伪造车牌的人蠢蠢欲动。车牌真的牢不可破吗?围绕着车牌的盗窃、伪造与反伪造,到底反映什么?
车牌被盗并被黑车套牌
由于车牌实行摇号制度,黑车车主在无牌状况下面临用车诱惑和过门威胁的两大困难下逐渐铤而走险。“既然我没有牌,偷一个不就行”。

有同学担心,如果自己的车牌被盗,偷哥是否能利用这个车牌黑入系统,删除或篡改自己的信息?影响自己的用牌权益?
我的评论是,几乎不可能。
原因很简单,物理车牌≠系统数据,物理车牌始终只是一个数据载体,相当于一把钥匙。真正的核心数据包括学生信息、车辆信息都存储在学校的后端服务器里。偷走钥匙,并不能修改锁芯的结构。想销毁系统数据,需要攻击大学的服务器,这属于网络安全范畴,与盗窃车牌无关。
果然,保卫处很快发出通知,表示被偷车牌的车主可以凭名单联系管理员重新补办车牌,印证了这套车辆管理系统后端系统的存在。
那偷哥能否让被盗车牌永久失效?理论上可以。由于车牌的一部分是UHF标签,根据协议,通过发送Kill(灭活)命令,并提供正确的32位销毁密码(Kill Password),就可以永久禁用该标签。但前提是必须知道这个密码。并且,我们很容易推测出偷个偷牌的动机——为了过门或者为了黑市交易。
先来说第一点,由于物理车牌的功能性,黑车车主盗取车牌以后如果自用,只能是为了打开校门门杆。但由于从物理层面销毁车牌必须使用读写设备向车牌发送销毁命令,因此几乎没有可能;而从后端系统禁用车牌,需要后端系统已经完成了标签数据和个人信息的二匹配,并且管理员手动删除这条旧车牌的信息,目前笔者暂无听过这类被盗车牌状态被标记为“失效”的情况。
第二点,就是黑车牌交易,由于车牌总量有限,供需关系决定车牌的价格,市场交易中车牌价格自然水涨船高。为了在黑市中达成黑交易,偷哥铤而走险,也并非不难理解。
假牌的伪造和反伪造
除了对正版车牌下手,黑市内也有人铤而走险研究假牌,假牌的制作水平也分三六九等。
形似而神不似
最简单的假牌只是一个塑料片,颜色和印刷文字模仿真牌。这种牌子只能欺骗肉眼远观,在任何读写器面前都会立刻暴露,因为其内部根本没有RFID芯片,甚至无法实现通过门杆。并且由于是批量制作,这种车牌上的印刷数字全批一致,简直是假到离谱。
带有数据的芯片出现
由于物理车牌的核心承载是内部的RFID芯片,其物理特性是除了TID区不可写以外,其余三个区域都可读可写。
通过可编程读写器,可以实现真牌EPC的克隆,这种伪造方式看似高明,但有一个致命缺陷——无法复制TID码。由于TID是芯片出厂时固化的,全世界没有第二个重复的TID。只要后端系统在验证时,同时比对EPC和TID两个码,克隆牌就会立刻现形。因为克隆牌的TID不可能与数据库中记录的原始TID匹配。
当然,还有一些民间高手,希望通过DIY的手段,手搓一个尚未熔断TID区的标签,但代价也是巨大的,因为这类手搓的实验产品的没有利用射频知识和软件(如HFSS, CST)进行仿真设计,导致的识别效果极其垃圾,可以说几乎就是废物。
对当前围绕车牌的攻防形势的看法
偷哥偷牌的本质就是将车主与学校管理阶级之间的矛盾转移到学生与学生之间的矛盾。
必须承认一点,车牌和制度的存在,既有其息事宁人的一面,也不外乎是证明了一点,即只要仍旧有人偷车牌,车牌背后象征性的稀缺性商品背后的特供象征仍旧不消失,车主与管理阶级的矛盾就是始终存在的。于是用以缓和矛盾的新制度其结果就是,折腾来折腾去,遵纪守法的人成了受害者,而无视规则的人反而能获得更多利益。
至于制作和销售假牌,从根源动机上就是资本主义对学生的血汗压榨。需要分割的是,笔者认为讨论车牌复制可行性对行业安全推进具有积极意义,学校应当鼓励任何人对周边事物的探索和讨论,那种把讨论技术本身视为洪水猛兽的观点不是大学精神。但一旦利用漏洞生产“四不像假牌”,不仅一方面不能如他们号称的那样完美的体验,另一方面买主又被奸商收割了一笔又一笔。假牌商家如果不是为了牟利,而假牌持有者如果不是为了走捷径,这样的黑市不可能存在。反之,如果有一天假牌仿真度高到以假乱真,那时假牌的存在勉强达到了市场商品的平均性能水平,此时假牌的交易性才应当具有讨论性。
车牌管理制度的的思考与建议
更进一步,笔者认为,技术是基础,管理是关键。
这是一套近乎完美的车辆管理系统
如果从纯粹工程师的角度上看,这样一套覆盖几千个车主的大型车辆管理系统和秩序显然就是行业之参考。
首先,车牌本身实现了EPC+TID双重校验,杜绝了假牌制作的可能性,也由于UHF的距离特性,车牌的存在使车辆过门更加便捷。
其次,据《华农的电动车,原来经历过这么多》一文所称,新老车牌理论上应当还内置一块可以用于近距检测并识别的IC,便于使用NFC设备读取形式,也就是说,车牌本身可以视为一个特殊的校园卡。
再有,车牌上印刷有车主本人的单位和学号/工号,还有一枚二维码链接管理小程序。根据上牌规范,通过小程序实现了实现了“人、车、牌”三位一体,彻底实现了车牌的一致性。
最后,除了目前用于控制车辆进出的功能,车牌还可以用于实现精细化的交通管理,乃至拓展更多场景(下文笔者设想了)。从一个纯粹工程角度,笔者佩服学校的这套管理系统的先进性和周全性。
管理层面这套系统并不完美
补办被盗车牌的软件建议
首先,在连接物理世界和展示世界的小程序上,车牌系统完全没有标准化挂失与补办流程。
一旦自己的车牌被盗,必须自行前往行政楼寻找管理员进行挂失。既然小程序已经打通了车牌信息、车主、车辆之间的联系,如果允许学生通过小程序验证自己的统一认证身份以后一键挂失车牌。并且一经挂失,该车牌的丢失信息应当被展示在小程序的首页,其EPC+TID信息应当被公布并被系统自动标记为失效,从根本上破坏盗牌的可行性,并消除购买到偷盗牌人的可能性,这在技术上是完全可行的。
此外,挂失系统应当接入支付系统,帮助车主挂失以后直接在系统上缴纳工本费。系统在收到钱款的时候应当生成一串和新牌使用的一样的全新的EPC+TID串码组合,并与直接与原车主信息重新绑定。此外,还可以允许生成一次性过门码,在新牌尚未安装的时候,暂时通过校门学生统一识别系统扫描该码打开门杆,节省人力的同时让挂失手续进一步便捷。
完善车牌回收机制和增加流转性
应当指出,私人持有电动自行车的需求依旧巨大,而一方面大部分车主群体在获取车牌的时候仅有一次机会,每一届毕业生车牌回收以后,由于扩招因素,事实上在车牌总量不变的情况下逐渐会导致摇号中签率的几率下降,这是数学概率上被忽略的问题。因此,必须建立动态配额,废除固定总量的奇葩规定,进而将给中签困难户提高机会。
其次,尽管曾经听说过会对车牌主实行交通规则管理,最高可以吊销其车牌,但这样的规则至今沦为一纸空文。敦促保卫处将人力分散到对校园车辆骑行规则的管控上,一旦某车主的车牌被吊销,应当回到自己所在的班内,让班内其他学生进行二摇号。笔者认为,强调车辆规则才是校园车辆秩序建立的最为核心的部分,只是局限于校门的压力,不仅体现不出教育意义,还让车牌流转成为空文,既不能提高公平和效率,更不能让校园电动车秩序真正走向正轨。
The End
“黑格尔在某个地方说过,一切伟大的世界历史事变和人物,可以说都出现两次。他忘记补充一点:第一次是作为悲剧出现,第二次是作为笑剧出现。科西迪耶尔代替丹东,路易·勃朗代替罗伯斯比尔,1848—1851年的山岳党代替1793—1795年的山岳党,侄儿代替伯父。在雾月十八日事变再版的那些情况中,也可以看出一幅同样的漫画”!
——马克思:《路易·波拿巴的雾月十八日》
未来,围绕车牌的博弈一定会继续……