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你可能喜欢车检雷达让智能交通“长”慧眼
汽车产业反映出一个城市的现代化程度,汽车给人们带来便利也给环保和道路建设带来新问题,交通拥堵几成世界性顽症,为此智能交通系统(ITS)便应运而生。现今国际上普遍采用的微波传感器、视频检测、感应线圈、超声波技术来获取车流量第一手资料,各有千秋。日前,记者就中科院上海微系统与信息技术研究所研制的道路车流量检测雷达将进入产业化阶段采访了相关专家。
车检雷达让智能交通“长”慧眼
IT时报张一鸣& 摄影报道
8车道车流一眼看清
“我们研制生产的SIMIT-T1微波车流量检测雷达是利用毫米波测距原理检测,实现对8个车道的车流量、占有率、平均车速、车型等信息的实时检测,并通过通讯接口把这些信息传到相关交通信息平台,为实施智能交通管理提供实时信息,最大限度地利用现有道路的通行能力。”
中科院上海微系统所孙晓玮研究员向我介绍起她的“宝贝疙瘩”滔滔不绝。“系统在正向安装模式下,主要测量车流量和车道占用率,平均车速,速度,车辆长度;侧向安装的测量指标有:单车道的车道占用率,单车道的车流量,单车道的长车流量,单车道的平均车速。”
微波车流量检测雷达波束照射到路面上,当检测器侧向安装时每个车道距离检测器不同,采用非单一门限的方法,从而克服微波车流量检测雷达中微波束传输的衰减。孙晓玮的助手余稳博士用的词汇比较专业,采用K波段的微波车流量检测雷达功耗小于10瓦,整机连续工作能力大于9万小时。
它可以单机测试某路段的车流量信息,检测器本身可以保存2个月的测量数据,还可以采用RS232接口将车流量信息显示在PC机上进行实时观测,也可以将存储的车流量数据导出以供分析;组网模式可通过无线通信方式或利用已有通信网络连接网络ITS中心,实时反映路面交通情况、通报事故,以实现一个城市的智能交通管理。
环形线圈检测器是目前世界上用量最大,但其缺陷明显:线圈在安装或维护时必须埋入车道,这样会使交通受阻;埋置线圈的切缝容易使路面受损,尤其是十字路口,由于车辆启动或制动时损坏程度更加严重;受到冰冻、路基下沉、盐碱等自然环境的影响,感应线圈寿命一般不超过1年半,某些地区甚至少于一年。它受自身的测量原理限制,当车间距小于3米时,其检测精度大幅降低。孙晓玮还介绍了其它几种在用的技术,视频检测技术可提供大量交通管理信息,.单台摄像机和处理器可检测多车道但安装条件要求较高,大型车辆可能遮挡随行的小型车辆;阴影﹑积水反射或昼夜转换可造成检测误差。超声波技术能在拥堵时准确测量,但必须置顶,安装限制条件较多。
既出产品又出人才
“上海微系统所孙晓玮研究员完成的‘多雷达传感器车流量信息获取及其应用示范’课题,是2004年底开始的,今年8月验收结题:整个课题培养研究生7名,发表科技论文5篇,申请专利4件,授权专利1件。主要工作集中在微型雷达传感器的研制和雷达信号处理器软硬件的研制,雷达系统采用K波段调频连续波体制,运用数字处理技术和数字波形发生技术,提高了系统的环境适应性。”上海市科委信息技术处何军对孙晓玮的研究成功褒扬有加。
&“车流量检测雷达系统设计合理,结构紧凑,各项实测指标达到任务书要求,特别在侧向模式车流量精确测试技术方面有所突破,30分钟检测时间段内,精度达到97%。系统在上海A20公路的外场测试,经受了一年多的高低温、台风、暴雨等恶劣气候的考验,性能稳定,基本达到实用化水平。”
同济大学智能交通运输系统(ITS)研究中心主任杨晓光教授是该课题专家验收组组长,他在接受采访时表示,“希望能在市建委等相关部门的指导下,开展更大规模的试验,进一步改进车流量检测算法,提高在各种路况条件下的检测精度,并做好产业化工作。”
何军认为,智能交通系统是国家十一五期间重点推广发展的领域之一,而智能交通系统的最重要的信息源就是道路的车流量。因此对车流量的检测是智能交通系统中的最基础也是最重要的一环。目前对车流量的检测主要有地感线圈和微波车流量检测雷达,由于地感线圈存在的先天缺陷,
检测雷达正好可以发挥长处,它主要用于城市环线以及高速公路交通流信息采集系统,以目前城市环线一般在400-500米处布置1对雷达,高速公路2-5km布置1对雷达,产业化前景还是好的。”
交通流量检测多了选择
“目前,检测道路上车流量的方法、技术、产品很多,然而由于机动车在道路上的交通行为随机性、离散性都比较大,加之上海道路状况本身的复杂程度,给道路交通流量信息的采集带来难度。根据道路状况、周边环境、车辆运行特征,采用合适的技术、设置相应的设施、进行一定数据处理是从事道路交通数据采集工作人员孜孜以求的目标,也积累了一定实践经验。”上海城市发展信息研究中心主任唐定富向记者解释,“我们欣喜地看到由中科院上海微系统所研制的SIMIT-T1型微波车流量检测器,从现场一个时段实际测试所获取的检测数据看,已初步达到了车流量检测的要求。使我们对道路交通流量检测手段、产品又多了一种选择。通过路边侧向安装微波车流量检测器可以检测多个车道的车流量,给安装、调试、维护带来了方便,也不易受路面养护、重车碾压、车道调整等影响。因此,在合适的路段、区域环境下,选择采用微波车流量检测器检测车流量有它的优势,假以时日和实际环境下的完善,SIMIT型微波车流量检测器将会加入到上海市道路车流量检测器的行列中。”我们从唐定富教授口吻中明显感觉到了一种来自政府管理部门的鼎力相助。
“科技产品总是从无到有,逐步发展,以前上海还没有用过,现在有了这么个新产品,我会去作进一步的了解,让我们也多一种选择的机会。”上海市交警总队科技处处长姚良群也对微波车流量检测雷达表示浓厚兴趣。
未来市场前景广阔
上海诺普照明有限公司董事长汤维昌表示,从宏观上讲,以投资带动产业是近20年经济发展的一个新趋势,房地产、&&&&
IT、第三产业等的兴起无不与资本有关,智能交通系统产品很难说归入哪一个领域,按我的理解是它是应用IT手段为交通运输和管理提供的一种增值服务。据了解,美国和日本都是第三产业(服务业)高度发达的国家,其比重分别高达73.45%和66.39%,我国具有后发优势,我们的发展空间很大。
汤维昌表示,我们“结盟”
中科院上海微系统所,基于对未来市场的判断;基于对中科院的信任;基于投资家的信心。“我们和VC不同,我们对资本负有全额的风险责任,尽管我们对中科院的体制未必完全认同,但是他们对科学的明确承诺和连续不断的科研创新成果,还有那些承担研制任务的科研人员品格,我们都非常信任;10年前美国、加拿大就有类似的产品,由于竞争不那么激烈,产品的发展就很慢,我们的的产品应该是他们的第二、第三代产品,可以说我们是站在巨人的肩膀上发展起来的,但我们有的是自主知识产权,所以我们的竞争优势明显。”
汤维昌在接受采访时透露出充满信心的笑意。
我国机动车拥有量目前已达6000万辆,专家预测2010年将达到1.3亿多辆,中国道路交通及管理设施明显跟不上机动车增长速度,构建现代化智能交通系统已纳入我国“十一五”规划,目前已在多个城市开始了试点工作,并已初见成效。也许不用多久,长着一双慧眼的微波车流量检测雷达走出上海,不仅在高速公路上,也可以用在市区十字路口配合交通信号灯控制器,可及时动态地调整信号灯,高效率地分配车流;应用在大型停车场智能泊车引导系统中,准确检测出每个车位实际状态,引导司机快速将车停入空位,提高停车场的使用率。
SIMIT-T1微波车流量检测雷达在上海市A20公路(外环线)天山西路入口检测点交通流状况实景&&&&&
上海市科委组织专家对SIMIT-T1微波车流量检测雷达现场测试&&
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孙晓玮研究员和她助手余稳博士&
这是日的《IT时报》发布稿,整整六年了,智能交通和物联网的技术已经有很大的发展。据公安部交管局透露,截至2011年底,全国机动车保有量为2.25亿辆,其中汽车1.06亿辆,全国机动车驾驶人达2.36亿人,现代服务业的市场容量巨大。
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