
本文摘自《城市交通信号控制》
作者:李瑞敏 章立辉
在现代交通信号控制中,交通流检测器已经成为一个必不可少的部分,信号控制交叉口运行的效率在很大程度上取决于检测器的布设和信号机的设置。为了实现最优的控制效果,检测器的布设和信号机的设置需要根据交叉口几何尺寸、交通流状况和进口道车速等因素进行不断的调整优化。
信号交叉口的“检测”是指通知信号机各相位的进口道有道路使用者需要绿灯信号服务。检测器向信号控制机提出呼出请求,信号控制机利用这个信息及当前信号配时来决定为用户提供的信号灯显示。除定时信号控制外,其他的感应控制、自适应控制等控制方式都离不开科学合理的检测器布设的支持。
目前而言,国际上支撑交通信号控制的交通流检测器主要还是以线圈检测器为主,其次是近年来迅速发展的无线地磁检测器,随着地磁检测器的技术日渐成熟,在某些地方有取代线圈检测器的趋势,在我国一些城市的交通信号控制系统中也得到一定程度的应用。同时,部分地区开始大力推广视频检测器。随着视频图像处理技术的不断发展,视频图像检测应该是有一个很大潜力的发展方向。
目前在交通信号控制系统中,一般应用的检测类型还是固定型的检测器,但是当前随着移动型检测器的不断发展完善及覆盖范围的增加,各类移动型检测器亦开始逐渐在交通信号控制中获得一定的应用。
固定型检测器包括感应线圈、磁力检测器(双轴磁通门磁力计)、地磁检测器、红外线检测器、微波雷达检测器、超声波检测器、声学检测器和视频检测器。下面主要介绍几种典型的移动型检测器的特点。
1、基于卫星定位技术的动态交通信息检测技术
这种检测技术的优点是数据检测连续性强,能全天候条件下工作。但是它也有三方面缺点:一需要足够多装有卫星定位车载终端的车辆运行在城市路网中;二检测数据信号容易受到电磁干扰;三在城市中的检测精度与卫星定位精度有很大关系。
基于卫星定位技术的动态交通信息检测技术可直接检测到交通流量及瞬时车速,可间接检测行程时间及行程车速,能够实现多车道覆盖。
2、基于电子标签的动态交通信息检测技术
该技术的优点除了数据检测连续性强、全天候条件下工作外,还可以提供自动收费功能,可实现全球唯一ID号码,防伪,防借用、盗用及拆卸。但是它要求车辆必须安装有电子标签;必须有足够多车辆安装有电子标签;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。
基于电子标签的动态交通信息检测技术可直接检测到交通流量,间接检测行程时间及行程车速,能够实现多车道覆盖。
3、基于汽车牌照自动识别的动态交通信息检测技术
该技术的优点是数据检测连续性强、能全天候条件下工作、车辆不需要安装其他设备,可以检测路网所有车辆信息。但是它的检测精度受天气和光源及识别算法的影响比较大。
它的可检测参数和基于卫星定位技术的动态交通信息检测技术是相同的。
4、基于手机的交通信息检测技术
这种技术的优点有三点:一是可提供城市、高速公路等整个路网的交通信息;二不需要安装高成本的车载设备;三可直接获得速度、行驶方向及行程时间等信息。但是它有时会发生丢包现象,实际速率比理论值低,还存在转接时延。
基于手机的交通信息检测技术可间接检测到整个路网(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、行驶方向和交通事件信息。


