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1、9 9交通检测技术性能比较交通检测技术性能比较动态交通流信息检测技术动态交通流信息检测技术 自动检测：固定型检测技术和移动型检测技术自动检测：固定型检测技术和移动型检测技术非自动检测非自动检测9.19.1交通检测器性能比较交通检测器性能比较一、固定型交通检测器可以直接检测到的交通一、固定型交通检测器可以直接检测到的交通参数包括车流量、车速、占有率和车辆类型等。参数包括车流量、车速、占有率和车辆类型等。检测器技术检测器技术优优 点点 缺点缺点感感 应应 线线 圈圈检测技术检测技术 成成熟熟、易易于于理理解解的的技技术术、设设备价格便宜备价格便宜 灵灵活活多多变变的的设设计计，可可满满足足多多种实
2、施状况的需求种实施状况的需求 广泛的实践基础广泛的实践基础提提供供基基本本的的交交通通参参数数（如如：流流量量、出出现现、占占有有率率、速速度度、车头时距和车辆间隙）车头时距和车辆间隙）安安装装和和维维修修需需要要关关闭闭车车道道，对对交交通通流流造造成成干扰干扰路路面面翻翻修修和和道道路路设设施施维维修修时时可可能能需需要要重重装装检测器检测器 检检测测特特定定区区域域的的交交通通流流状状况况时时往往往往需需要要多多个检测器个检测器 降低道路寿命降低道路寿命 对路面车辆压力和温度敏感对路面车辆压力和温度敏感 当车辆类型变化比较大时，精确性会降低当车辆类型变化比较大时，精确性会降低 需要对检测
3、器作定期的维护需要对检测器作定期的维护磁磁 力力 检检 测测器器 安安装装所所需需的的时时间间比比感感应应线线圈圈短短 可可用用于于感感应应线线圈圈不不适适用用的的地地方方（如：桥面等地）（如：桥面等地）对对路路面面车车辆辆压压力力的的敏敏感感度度低低于感应线圈于感应线圈 某某些些型型号号可可通通过过无无线线电电传传输输数据数据 安装需要刨开路面或在路面下挖掘管道安装需要刨开路面或在路面下挖掘管道 安安装装和和维维修修需需要要关关闭闭车车道道，对对交交通通流流造造成成干扰干扰 要要想想对对静静止止车车辆辆进进行行检检测测，需需借借助助特特殊殊的的传感器设计或使用专门的信号处理软件传感器设计或使
4、用专门的信号处理软件道道路路管管检检测器测器 快快速速安安装装，适适用用于于临临时时性性的的交交通数据采集通数据采集 低能耗、低价格低能耗、低价格 易于维修易于维修 交通量较高时，车轴计数的准确度下降交通量较高时，车轴计数的准确度下降 压力起动开关对温度敏感压力起动开关对温度敏感 车辆轮胎会对道路管造成损害车辆轮胎会对道路管造成损害红红外外线线检检测器测器 主主动动式式红红外外线线检检测测器器发发射射多多光光束束的的红红外外线线，保保证证对对车车辆辆位位置置、速度及车辆类型的准确测量速度及车辆类型的准确测量 可实现多车道检测可实现多车道检测 多多检检测测区区域域的的被被动动式式红红外外线线传传
5、感器可测量车速感器可测量车速 当当雾雾天天能能见见度度低低于于 6 米米，或或高高吹吹雪雪天天气气时时，检测性能会下降检测性能会下降 在在大大雨雨、大大雪雪或或浓浓雾雾天天气气下下，被被动动式式红红外外线线检测器的灵敏度会下降检测器的灵敏度会下降微微波波雷雷达达检测器检测器 在在用用于于交交通通管管理理的的较较短短的的波波长长范范围围内内，微微波波雷雷达达对对恶恶劣劣天天气气不不敏感敏感 可实现对车速的直接检测可实现对车速的直接检测 可实现多车道检测可实现多车道检测 天天线线的的波波束束宽宽度度和和发发射射的的波波形形必必须须适适合合具具体体应应用用的的要求要求 多普勒微波雷达不能检测静止车辆
6、多普勒微波雷达不能检测静止车辆 多普勒微波雷达在交叉口的车多普勒微波雷达在交叉口的车辆计数效果不好辆计数效果不好超超声声波波检检测器测器 可实现多车道检测可实现多车道检测 易于安装易于安装 温温度度变变化化、强强烈烈的的气气流流紊紊乱乱等等环环境境因因素素都都会会影影响响传传感器检测性能。为此，某些型号设计了温度补偿装置感器检测性能。为此，某些型号设计了温度补偿装置 当当高高速速公公路路上上车车辆辆以以中中等等车车速速或或高高速速行行驶驶时时，检检测测器采用大的脉冲重复周期会影响占有率的检测器采用大的脉冲重复周期会影响占有率的检测声学检测声学检测器器 是被动式检测器是被动式检测器 对降水天气不
7、敏感对降水天气不敏感 可实现多车道测量可实现多车道测量 较低的温度可能会影响检测的准确度较低的温度可能会影响检测的准确度 某些型号不适用于检测慢速移动的车辆某些型号不适用于检测慢速移动的车辆视频检测视频检测器器 多多检检测测区区域域，可可检检测测多多条车道条车道 易易于于增增加加和和改改变变检检测测区区域域 可获得大量数据可获得大量数据 当当多多个个摄摄像像机机连连接接到到一一个个视视频频处处理理单单元元时时，可可提提供更广范围的检测供更广范围的检测 恶恶劣劣的的天天气气，如如雾雾、雨雨、雪雪；车车辆辆投投射射到到相相邻邻车车道道的的阴阴影影；交交通通堵堵塞塞；光光照照水水平平的的变变化化；车
8、车辆辆与与道道路路的的对对比比度度变变化化；及及摄摄像像机机镜镜头头上上的的水水迹迹、盐盐渍渍、冰冰霜霜和和蜘蜘蛛蛛网网等都可能影响检测器性能等都可能影响检测器性能 为为取取得得车车辆辆出出现现和和速速度度检检测测的的最最佳佳效效果果，（在在路路边边安安装摄像机的情况下）需将摄像机装于装摄像机的情况下）需将摄像机装于 15至至 18 米高度米高度 某些型号对因大风引起的摄像机振动比较敏感某些型号对因大风引起的摄像机振动比较敏感 当当需需要要检检测测多多个个检检测测区区域域或或特特殊殊类类型型的的数数据据时时，视视频频检测器才会有较高的性价比检测器才会有较高的性价比典型的固定型交通检测器的适用性
9、分析典型的固定型交通检测器的适用性分析应用目的应用目的检测需求检测需求常用交通检测器常用交通检测器交通信号控制检测停止车辆；一般天气条件感应式环形线圈；微波检测器；红外检测器；超生波检测器；视频检测器交通状态识别检测全路网的交通流信息环形感应线圈检测器；视频检测器；微波检测器紧急事件快速反应需要检测停止车辆；任何气象条件环形感应线圈检测器；视频检测器；微波检测器交通信息服务检测全路网的基本交通流信息；任何气象条件视频检测器；微波检测器道路交通信息采集技术比较道路交通信息采集技术比较内容内容感应线圈感应线圈视频视频压电压电微波微波超声波超声波红外红外技术成熟度技术成熟度高高中中中中高高高高高高交
10、通量检测交通量检测精度精度中中中中高高中中中中高高车型分类精车型分类精度度低低低低中中中中低低中中速度检测精速度检测精度度中中中中高高中中中中高高抗干扰能力抗干扰能力高高中中高高中中中中中中设备稳定性设备稳定性高高高高高高中中中中中中维护方便性维护方便性高高高高低低高高高高高高使用寿命使用寿命长长长长短短长长中中长长价格价格低低低低高高中中中中中中备注备注全天候，但全天候，但存在跨道误存在跨道误检问题检问题算法实时性算法实时性差、易受光差、易受光线影响线影响系统寿命短，系统寿命短，维护十分困维护十分困难难存在车辆互存在车辆互相遮挡现象相遮挡现象漏检情况严漏检情况严重重受环境的影受环境的影响较大
11、响较大固定式交通信息采集方式出现的不足：固定式交通信息采集方式出现的不足：（1）固定式交通信息采集方式在路网上的覆盖率比较低，采集的交通信息不能全面反映路网交通状态；（2）固定式交通信息采集方式由于本身受技术特点限制，不同的采集方式具有不同的采集特点和环境适应性，信息源的可靠性不高；（3）固定式交通信息采集方式在安装和维护过程中需要破坏路面或影响正常交通流，每年固定交通信息采集方式的维护和保养需要花费大量人力和物力。二、移动型交通检测器性能比较二、移动型交通检测器性能比较技术技术优点优点缺点缺点可检测参数可检测参数基于GPS数据检测连续性强；全天候条件工作需要足够多装有GPS的车辆运行在城市路
12、网；检测数据通信容易受到电磁干扰；在城市中的检测精度与GPS定位精度有很大关系直接：交通流量、瞬时车速；间接：行程时间、行程车速可实现多车道覆盖基于电子标签数据检测连续性强；全天候条件工作；可以提供自动收费功能车辆必须安装电子标签；必须有足够多车辆安装电子标签；必须有良好的滤波算法，以消除个别车辆因运行故障引发的数据误差直接：交通流量；间接：行程时间、行程速度；可实现多车道覆盖基于汽基于汽车牌照车牌照数据检测连续性强；数据检测连续性强；全天候条件工作；全天候条件工作；车辆不需安装其他设备；车辆不需安装其他设备；可以检测路网所有车辆可以检测路网所有车辆检测精度受天气检测精度受天气和光源影响较大；
13、和光源影响较大；检测精度受汽车检测精度受汽车牌照的清晰度影牌照的清晰度影响响直接：交通流量；直接：交通流量；间接：行程时间、间接：行程时间、行程速度；行程速度；可实现多车道覆盖可实现多车道覆盖基于手机可提供城市、高速公路等整个路网的交通信息；不需要安装高成本的车载设备；可直接获得速度、行驶方向及行程时间等信息；克服了固定检测器只能检测固定位置交通信息的缺点有时会发生丢包现象；实际速率比理论值低；存在转接时延整个路网（包括高速公路、快速路、城市干道等）的车辆位置、速度、行程时间、行驶方向、交通事件信息移动式检测器移动式检测器 随着智能交通系统中先进的出行者信息系统(Advanced Travel
14、er Information System，ATIS)对交通系统中实时动态交通信息需求的不断提高，传统的固定式交通信息采集方式就出现了不足。因此世界各国交通管理部门和科研人员都在进行交通移动采集技术的选择和实验，希望借助移动采集技术的特点弥补固定采集技术的缺点，完善整个交通信息采集系统，从而更好的为智能交通系统各子系统服务。9.29.2交通检测器综合评价与应用交通检测器综合评价与应用固定型检测器固定型检测器固定型检测器获取的主要是地点交通流参数固定型检测器获取的主要是地点交通流参数1 1）可以提供交通量、时间平均车速和占有率）可以提供交通量、时间平均车速和占有率等基本交通流信息等基本交通流信息
15、2 2）路网中检测器的空间位置密度对交通状态）路网中检测器的空间位置密度对交通状态的判别效果有显著影响的判别效果有显著影响平均车速得出行程时间、行程车速和排队长度平均车速得出行程时间、行程车速和排队长度交通密度交通密度视频检测器视频检测器视频检测视频检测微波检测微波检测技术成熟、性价比高、检测数据源于道路技术成熟、性价比高、检测数据源于道路移动型检测器移动型检测器大区域路段交通流参数，可检测路段行程时间、大区域路段交通流参数，可检测路段行程时间、行程车速及瞬时车速等区域性、连续性交通参行程车速及瞬时车速等区域性、连续性交通参数。数。数据源于车辆数据源于车辆主要为城市道路交通规划和道路及交叉口渠
16、化主要为城市道路交通规划和道路及交叉口渠化设计所用设计所用固定型用来进行道路交通控制和管理、交通监固定型用来进行道路交通控制和管理、交通监测等。测等。交通信号控制系统：车辆出现、路口交通量、交通信号控制系统：车辆出现、路口交通量、车道占有率、车速和排队长度等参数对路网交车道占有率、车速和排队长度等参数对路网交通信号进行实时控制，采用环形线圈检测器、通信号进行实时控制，采用环形线圈检测器、地磁检测器、微波检测器、超声波检测器、视地磁检测器、微波检测器、超声波检测器、视频检测器频检测器紧急事件快速反应系统：路段的车速、车道占紧急事件快速反应系统：路段的车速、车道占有率、排队长度，识别交通状态并通信
17、、调度、有率、排队长度，识别交通状态并通信、调度、诱导及快速反应；用视频检测器、微波检测器、诱导及快速反应；用视频检测器、微波检测器、环形线圈检测器，以波频车辆检测器为主；环形线圈检测器，以波频车辆检测器为主；交通诱导服务系统：全路网或区域范围内的交交通诱导服务系统：全路网或区域范围内的交通量、车道占有率、行程时间；可采用移动型通量、车道占有率、行程时间；可采用移动型交通检测器、视频检测器、微波检测器交通检测器、视频检测器、微波检测器面对如此之多的检测设备我们如何选用？常见检测设备比较技技 术术输输 出出 数数 据据多多车车道道测测量量多区域多区域检测检测传输带传输带宽宽成本成本费费用用交通量
18、交通量车辆车辆存存在在车车速速占有率占有率车车型分型分类类环环形感形感应线应线圈圈检测检测器器低到中低到中等等低低微波雷达微波雷达检检测测器器中等中等中低中低红红外外线检测线检测器器低到中低到中等等被被动动型低、型低、主主动动型型高高超声波超声波检测检测器器低低中低中低声学声学检测检测器器低到中低到中等等中中视频图视频图象象检检测测器器低到高低到高中高中高美国各州对各种技术的采用率美国各州对各种技术的采用率及平均满意度及平均满意度 感应线圈橡胶气压管压电传感器人工观测称重仪微波视频检测被动声波地磁感应采用设备州的数量50504949474741412525171720204 44545采用率1
19、001009898949482825050343440408 89090平均满意度4.44.43.83.83.53.53.23.23.43.42.82.83.43.43.13.13.3.6 6 采集不同类型的数据时选用的技术方法 采用的州的数量传感器技术流 量车 速车 重车 型人工观测人工观测26265 56 62929称重仪称重仪1515111123232020橡胶气压管橡胶气压管474720204 44343压电传感器压电传感器2828232339394040感应线圈感应线圈4747323214142424地磁感应地磁感应3 31 10 01 1微波微波15153 30 00 0被动声波被
20、动声波4 41 10 00 0视频检测视频检测2 21 11 14 4交调设备选用原则1 1、您所需要的数据类型主要是哪些？、您所需要的数据类型主要是哪些？车流量？车速？车型？还是都要？车流量？车速？车型？还是都要？2 2、您所需要的数据的精度要求如何？、您所需要的数据的精度要求如何？高精度？一般精度即可？高精度？一般精度即可？3 3、您所要调查的断面是什么类型？、您所要调查的断面是什么类型？十字路口？城市路段？高速公路？省路？乡路？十字路口？城市路段？高速公路？省路？乡路？4 4、您所要调查的断面有几条车道？、您所要调查的断面有几条车道？单车道？双车道？多车道？单车道？双车道？多车道？5 5
21、、您现有的设备都是那些？、您现有的设备都是那些？要充分利用现有设备，以此为基础考虑调查方案。要充分利用现有设备，以此为基础考虑调查方案。典型调查方案设备选择调查调查内容内容调查设备选择调查设备选择（推荐）（推荐）城市大型交叉路口城市大型交叉路口气气压压管式管式检测检测器器/地磁感地磁感应应式式检测检测器器/人工人工观观测测城市中小路口城市中小路口气气压压管式管式检测检测器器/人工人工观测观测路口路口转转向向调查调查人工人工观测观测城市快速路路段或高等城市快速路路段或高等级级公路路段公路路段调查调查视频检测设备视频检测设备/地磁感地磁感应应式式检测检测器器双向两双向两车车道道路道道路气气压压管式
22、管式检测检测器器同方向两条同方向两条车车道道气气压压管式管式检测检测器器/地磁感地磁感应应式式检测检测器器停停车场车场出入口出入口地磁感地磁感应应式式检测检测器器NEXT合理选择合理选择1 1、对选取的交通检测器性能参数深入了解、对选取的交通检测器性能参数深入了解2 2、根据系统对交通信息的需求，确定交通参、根据系统对交通信息的需求，确定交通参数，初步拟定何种检测器数，初步拟定何种检测器3 3、考虑当地实际交通环境（包括气候条件）、考虑当地实际交通环境（包括气候条件）与所用检测器的适用条件与所用检测器的适用条件4 4、合理设计检测器空间布置方案、合理设计检测器空间布置方案5 5、发挥检测器特性、物尽其长、综合使用、发挥检测器特性、物尽其长、综合使用6 6、安装费用、维护费用、安装费用、维护费用