交通信息采集技术
智能交通技术中的交通信息采集与传输
智能交通技术中的交通信息采集与传输近年来，随着社会的发展和交通工具的进步，交通出行已经成为人们日常生活中必须面对的挑战。
为了减少人们出行中的烦恼，智能交通已经成为了一种可以推广和普及的技术。
而在智能交通的发展中，交通信息采集以及传输技术也成为了相当重要的系统。
本文将就智能交通技术中的交通信息采集与传输进行详细探讨，并试图阐述它的发展前景。
一、交通信息采集交通信息采集是指在智能交通系统中收集各种交通信息的过程，它能够为整个系统的管理、维护和安全提供有效的支持。
目前，常见的交通信息采集技术主要包括以下几种。
1．视频监控视频监控是在主要交通道路和路口等区域设立摄像机，通过对图像进行分析和处理，获得相关的交通信息。
它可以在很大程度上帮助交通管理部门监控交通状况，以及对交通状况进行分析和预测。
2．传感器技术传感器技术是一种可以实现实时、准确、无误的交通信息采集方式。
它可以安装在道路和汽车上，从而对交通状况进行实时监控和分析。
现在，越来越多的车辆都会配置传感器，以收集车辆运行中的数据，从而提高安全性和运行效率。
3．地磁感应技术地磁感应技术是一种可以非接触式地检测车辆通过情况的技术。
它可以通过电子信息技术来识别车辆情况和道路状况，从而为交通管理部门提供有益的交通信息。
二、交通信息传输交通信息传输是指将采集到的交通信息传输到后端处理服务器或其他设备的过程。
它可以为交通管理部门或车主提供实时、准确的交通路况，以及有针对性的应用服务。
目前，交通信息传输主要包括以下几种方式。
1．GPS定位技术GPS定位技术是一种根据卫星定位的方式来实现车辆位置种植和设备位置分布的技术。
它可以通过网络传输方式实现交通信息的传输，从而提供有利于交通情况分析和预测的数据。
2．无线通信技术无线通信技术是目前应用广泛，影响深远的一种交通信息传输方式。
它可以实现车辆和交通信息处理系统之间的无线传输，提供更加快捷、准确的信息传输服务。
3．云计算技术云计算技术是一种可以为交通信息采集和传输提供稳定、安全、高效的后端处理技术。
交通信息采集技术
交通信息采集技术 —视频采集技术❖从信息流程角度看，ITS涉及信息采集、信息处理、信息传输、交通管理与控制、信息发布和利用。
❖交通信息采集技术是ITS信息链的来源。
❖是交通管理、控制、预测、引导、指挥和信息服务的信息源和基础。
❖也是交通规划、道路建设的前提。
❖静态交通信息动态交通信息智能型交通信息采集技术主要指动态交通信息技术❖线圈感应式采集技术❖视频采集检测技术❖微波采集检测技术❖其他交通信息检测技术❖视频交通采集技术是利用视频、计算机及现代通信等技术，实现对交通动态信息的采集，系统通过安装在线杆或桥梁上的摄像机采集交通图像，再进行图像处理，得到车流量、瞬时车速度、指定时间段内的车速统计平均值、车型分类、占有率、平均车距、检测交通事故等交通动态信息，从而为交通的信号控制、信息发布、交通诱导、指挥提供实时交通动态信息。
一、视频信息采集检测系统1）利用视频、计算机、通信等技术，实现对交通态信息的采集。
2）所采集的数据：流量、车速、车型分类、占有率、平均车距等。
3）为信号控制、信息发布、交通诱导、指挥提供动态交通信息。
二、视频检测系统的结构1）前端信息采集设备（1）摄像机（2）视频采集卡（3）工控机2）中央控制管理系统三、功能1）实时交通数据：车速、车辆车身长度、车队长度。
2）统计性交通数据：平均速度、车流量、道路占用率等。
3）交通事故信息：停车、交通堵塞情况、等候车队长度。
❖1）在交通动态信息采集中的应用❖2）在交通违章检测系统中的应用❖3）在交通信号控制系统中的应用❖4）在交通安全方面的应用四、视频检测技术的特点：1）优点：❖安装方便，不破坏路面，施工时基本不影响交通；❖根据处理软件的功能，实现不同的采集功能；❖摄像机设置方便、灵活；❖可以实现大区域交通信息采集；❖系统采用模块化、结构化设计，可扩展性好、系统运行效率高；❖实时对多车道的车流量、占有率、平均车速等信息进行采集和统计；❖实时进行机动车车型的采集区分和统计；❖实时进行各种交通异常状况的采集和报警，如拥堵、事故等；❖实时进行各种车辆违章行为的采集，如超速、闯红灯、逆行、违章变线、违章停车、违章占用车道等；❖可以从视频采集的图像中实时地自动检测车辆并识别车牌号码；❖维护方便。
智能交通系统信息采集与应用技术研究
智能交通系统信息采集与应用技术研究智能交通系统是指利用现代信息技术与交通运输系统相结合，实现智能化、信息化、网络化的交通管理系统。
其中信息采集与应用技术是智能交通系统的基础，它可以为交通运输提供实时、准确的信息，降低交通事故率，缓解交通拥堵，提高交通效率，从而改善人民生活质量，促进社会经济发展。
一、信息采集技术智能交通系统中最基础的技术就是信息采集技术。
信息采集技术包括车辆识别技术、车载传感器技术、路面视频监控技术、GPS定位技术等。
其中，车辆识别技术是智能交通系统信息采集技术中的核心技术之一，主要用于获取车辆的基本信息和行驶状态。
车辆识别技术可以采用RFID、红外、激光、视频图像等多种方式进行识别，其中以视频图像识别技术最为广泛应用。
车辆识别技术的基本原理是通过摄像机将行驶中的车辆影像传输到计算机系统中进行处理和分析。
计算机系统可以根据车辆的大小、颜色、形状、牌照等特征进行识别，从而获取车辆的基本信息和行驶状态。
同时，在车辆识别技术的基础上，还可以实现车辆跟踪、车辆计数、车辆速度测量等功能。
二、信息应用技术在信息采集技术的基础上，智能交通系统还需要进行信息应用技术的设计和实现。
信息应用技术主要包括交通流量预测、交通拥堵识别、路线优化、智能导航、交通事故预警等多个方面。
其中，交通流量预测和交通拥堵识别是智能交通系统应用技术中的重要领域。
交通流量预测是指通过对历史交通数据的分析和处理，结合天气、节假日等因素，预测未来交通流量情况。
交通流量预测可以对交通运输管理部门的决策起到重要的指导作用，从而达到缓解交通拥堵、提高交通效率的目的。
交通拥堵识别是指通过智能交通系统进行交通拥堵的实时监测和识别，从而有效地缓解交通拥堵情况。
交通拥堵识别技术主要采用GPS、车载传感器、视频监控等方式进行数据采集，通过算法和模型对采集到的数据进行处理和分析，从而对交通拥堵的情况进行准确的监测和识别。
在交通拥堵情况发生时，可以实现交通信号灯控制、路线优化、远程车辆通行等措施来缓解交通拥堵。
交通信息采集技术
交通信息采集技术本文档详细介绍了交通信息采集技术相关的内容，包括技术概述、采集设备、数据处理方法、数据分析和应用等方面。
1.技术概述交通信息采集技术是指使用各种传感器、设备和算法等手段，对交通运输系统中的车辆、行人、道路等进行信息采集、处理和分析的技术。
通过采集交通信息，可以实现交通流量监测、拥堵预测、路径规划、交通信号优化等应用。
2.采集设备2.1 车载设备车载设备是指安装在交通工具中的采集设备，可以通过车载传感器、摄像头等采集车辆位置、速度、加速度、车辆型号等信息。
常用的车载设备包括GPS定位装置、车载摄像头、CAN总线数据采集器等。
2.2 道路设备道路设备是指安装在道路上的采集设备，可以通过地感线圈、摄像头等采集车辆流量、车速、车道占用等信息。
常用的道路设备包括交通信号灯、地感线圈、摄像头、气象传感器等。
2.3 行人设备行人设备是指用于采集行人活动信息的设备，可以通过红外传感器、摄像头等采集行人数量、行走速度、停留时间等信息。
常用的行人设备包括红外传感器、摄像头、脚踏板传感器等。
3.数据处理方法3.1 数据采集数据采集是指将采集设备获取到的原始数据进行收集和整理的过程。
对于车载设备和道路设备，可以通过无线通信、有线接口等方式将数据传输到数据中心。
对于行人设备，则需要使用无线通信或存储介质将数据传输到数据中心。
3.2 数据预处理数据预处理是指对采集到的原始数据进行清洗、去噪等处理，以提高数据质量和准确性。
常用的数据预处理方法包括数据过滤、数据插值、异常数据剔除等。
3.3 数据存储数据存储是指将预处理后的数据保存到数据库或文件中，以便后续的数据分析和应用。
常用的数据存储方式包括关系型数据库、非关系型数据库、文件存储等。
4.数据分析4.1 交通流量分析交通流量分析是对采集到的车辆和行人数据进行统计和分析，以获取交通流量、流速、流密度等信息。
常用的交通流量分析方法包括平均速度计算、车流量计算、交通流状态识别等。
第二章交通信息采集技术
波段分为四部分， 即近红外、中红外、 远红外和极远红外。
/ m
/ cm
/m
10－ 9 10－ 7 10－ 5 10－ 3 10－ 1
10
10－ 1
10
102
103
104
宇 宙 射 线 射 线
X射 线
紫可 外见 线光
红外线
微波
无 线 电波
近红外 中红外
0
3
6
远红外
912ຫໍສະໝຸດ / m第一节 环形线圈感应式采集技术
Rh I h jLh I h jMI c U r RcIc jLcIc jMIh 0
Ih
Rh
Rc (M )2 Rc2 (M )2
Ur
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(M )2Lc Rc2 (Lc )2
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第一节 环形线圈感应式采集技术
4、环形线圈工作原理 （1）当车辆通过环形地埋线圈或停在环形地埋线圈上，车辆自身铁质
切割磁力线，引起线圈回路电感量变化，检测器通过检测该电感变化 量就可以检测出车辆的存在。 （2）检测电感量的变化一般有两种方式， 利用相位锁存器和相位比较器，对相位的变化进行检测 利用由环形地埋线圈构成回路的耦合电路对其振荡频率进行检测
第二节 视频采集检测技术
三、视频检测技术的应用 1、在交通动态信息采集中的应用 2、在交通违章检测系统中的应用 3、在交通信号控制系统中的应用 4、在交通安全方面的应用
第三节 微波采集检测技术
常用的微波检测技术 1）雷达测速仪 广泛应用于道路交通巡逻、车流速度检测。 2）远程交通微波检测（RTMS，remote transport microwave sensor） 可实时、全天候的探测8条车道，收集各车道的车流量、道路占用率、
智能交通系统中交通信息采集技术的最新研究进展
智能交通系统中交通信息采集技术的最新研究进展摘要：如今随着信息技术的发展，城市的现代化水平大幅提升，与此同时智能交通系统也随之应运而生。
智能交通系统的兴起和发展，使得城市的交通问题得到了有效的缓解，交通运输的效率也大大的提升，为城市的进步和发展提供了新的助力。
而交通信息采集是智能交通系统中的重要内容，随着科技的进步和发展，智慧交通系统对交通信息的质量也有了更高的要求，为此加强交通信息采集技术的深入研究十分有必要。
围绕智能交通系统中交通信息采集技术的应用展开分析，并对交通信息采集技术进行探讨。
关键词：智能交通系统；交通信息；采集技术20世纪90年代以来，智能交通系统（Intelligent Transportation System，ITS）得到了飞速发展，并日益成为提高运输效率、改善行车安全、减少空气污染的重要途径。
实时、准确的交通信息采集是实现交通控制与管理，以及交通流诱导等应用的前提和关键。
1智能交通系统概述智能交通系统的本质就是多种信息技术的综合体，智能交通系统实现了通信技术、电子传感技术、计算机技术等多种技术的融合，并以此为基础构建了具有综合性的地面交通管理体系。
智能交通系统（ITS）主要具有以下方面的功能。
第一，平稳性。
智能交通系统在应用中，可以有效地改善和提高交通运营的效率以及道路网流量，及时调整交通需求，保证交通设施可以更好的满足交通发展的需求，对于促进交通的平稳发展有重要作用。
第二，安全性。
智能交通系统的应用，可以有效地控制和减少交通事故的发生，同时可以将交通安全隐患进行排除，为交通安全提供了重要保证。
第三，环保性。
智能交通系统的应用，让交通拥堵问题得到了解决，同时也降低了车辆行驶对环境的影响，这与我国所推行的环保政策也是相符的。
但目前，智能交通系统多应用在一线城市，如北京、深圳、上海等，一线城市经济发展快，为智能交通系统的使用提供了充足的条件。
2智能交通系统中交通信息采集技术的应用2.1视频采集技术所谓视频采集技术，指的是将摄像机安装在目标区域内，借此来获取相关的交通视频图像，并借助计算机技术从视频图像内提取对交通分析与决策有价值的信息内容，实现交通信息的智能化采集。
交通数据采集总结
交通数据采集总结交通数据采集是指通过各种手段和技术获取并记录交通相关的信息，以便分析和应用于交通规划、交通管理和交通安全等方面。
本文将总结交通数据采集的方法和技术，并探讨其在实际应用中的重要性和局限性。
一、交通数据采集方法1. 交通摄像头：在重要交通路段安装监控摄像头，通过图像识别车辆，可以统计车流量、车速和车道占用等信息。
2. 交通雷达：利用雷达原理探测车辆的运动状态，可以测量车辆的速度、距离和密度等。
3. 交通地磁：通过地下埋设的地磁传感器，感知车辆的经过和停留情况，可以用于统计车流量和平均速度等信息。
4. 电子收费系统：通过收费站、电子标签等技术，获取车辆的通行信息，可以用于统计车流量和通行时间等数据。
5. GPS定位系统：利用卫星定位技术，追踪车辆的位置和轨迹，可以获得车辆的行驶速度、行驶路线和行驶距离等信息。
二、交通数据采集的重要性1. 交通规划：通过分析交通数据，可以了解不同时段和路段的车流量、拥堵情况和瓶颈点，为交通规划提供依据，优化道路布局和交通组织。
2. 交通管理：交通数据采集可以监测交通违法行为，如超速和闯红灯，提供证据和依据进行交通执法和处罚。
3. 交通安全：通过交通数据分析，可以了解事故发生的原因和模式，为改善路况和道路安全设施提供依据，并制定交通安全政策和措施。
4. 减少拥堵：通过交通数据采集，可以实时监测道路通行情况，及时调整交通信号灯、路口设计等，减少交通拥堵，提高交通效率。
三、交通数据采集的局限性1. 隐私问题：交通数据采集涉及到车辆和驾驶员的隐私，需要合理规范数据使用和保护，防止个人信息泄露和滥用。
2. 数据质量：交通数据采集可能受到天气、设备故障和操作误差等因素的影响，导致数据质量不准确或不完整。
3. 数据处理和分析：交通数据采集的原始数据庞大且复杂，需要借助高效的数据处理和分析技术，才能提取有用的信息和结论。
4. 成本问题：交通数据采集需要投入大量的人力、物力和财力，设备维护和数据存储成本较高。
交通实时数据的采集与分析技术
交通实时数据的采集与分析技术随着城市化进程的加快，城市交通问题也日益成为人们关注的热点。
对于交通状况的实时监测和数据分析，不仅可以为城市交通管理提供重要的依据，还能够对交通状况进行及时调整，优化城市路网和交通系统的运行效率。
交通实时数据采集和分析技术的发展，成为了现代城市交通管理的重要支撑。
一、交通实时数据的采集在交通领域，交通实时数据的采集是实现数据驱动交通管理、智慧交通的关键步骤。
目前常见的交通实时数据采集方式主要有以下几种。
1、传感器设备通过各种传感器设备获取道路交通现场的实时数据，这是当前应用最广泛的一种方式。
比如，借助于车辆计数器能够获取通过某一路段的车流量；悬挂在路灯杆上的视频监控设备，则能够采集交通流速、道路运行的速度等方面的数据。
其他如地磁、红外等传感器设备，分别可以用来实时采集汽车停靠、红绿灯运行、人行道等方面的交通数据。
2、GPS定位使用GPS定位技术可以获取汽车的实时位置、速度等信息。
由于智能手机的普及，GPS定位数据的采集也变得比较容易。
通过对GPS数据的分析可以获取路段的通行时间、拥堵情况等详细信息。
3、交通监测站交通监测站通过对交通流进行在线监测，能够获取交通信号、天气、路面状况等数据。
这种采集方式需要搭建监测站，相对于传感器设备、GPS定位等采集方式来说，难度与投入更高。
二、交通实时数据分析交通实时数据的采集只是数据分析的开始。
如何将采集到的数据变成有用的交通信息数据，引导交通管理部门进行决策管理，实现可持续发展的目标，需要进行数据分析和可视化。
1、数据清理和处理数据清理和处理是数据分析的第一步，通过对原始实时数据进行初步处理和筛选，将不规则数据进行清理和标准化，避免因为数据不规范而造成误解。
同时，为了方便后续分析，通常需要将不同数据源之间的数据进行整合和转化。
2、数据可视化通过可视化手段，将数据转化成图表、动画等形式，更容易被工作人员理解，同时为交通管理提供决策支持。
第2章 交通信息采集技术
3）基于环形线圈的车速估计
2.1.3 环形线圈检测器的特点 性能稳定可靠、灵敏度高、数据准确、 对周围的环境条件要求低等。 主要应用于交通流数据信息采集系统、 交通信号控制系统、交通诱导及停车管理 系统。
2.2 视频采集检测技术 2.2.1 视频采集检测系统的组成
• 车辆 • 摄像机 • 图像数字化 • 检测 • 图像分区
第2章 交通信息采集技术
智能型交通信息采集技术主要 指对动态交通信息的采集技术。
主要交通信息采集技术：
• 环形线圈感应式采集技术 • 视频采集检测技术 • 微波采集检测技术
交通信息采集与处理系统
2.1 环形线圈感应式采集技术
2.1.1 环形线圈传感器的工作原理 线圈检测系统示意图 （左图）
车辆检测系统组成框图 （右图）
•特征提取 •检测分类 •交通信息数据库
2.2.2 视频检测系统的结构和功能特点
2.2.3 智能交通系统中视频采集检测技术的应用
• 动态信息采集 • 违章检测系统 • 信号控制系统 • 安全
违章取证
2.3 微波采集检测技术
2.3.1 雷达测速仪
– 反射波，其频率和振幅会随着所碰到的物体的移动状 态而改变
雷达测速仪应用
雷达测速仪与工作原理 • 远程微波交通检测器向行驶的车辆发射调频 微波，波束被行驶的车辆阻挡而发生反射， 反射波通过多普勒效应使频率发生偏移，根 据这种频率的偏移可检测出有车辆通过。
微波检测器示意图
交通检测技术性能比较
2.1.2 环形线圈检测器的应用
1）基于环形线圈的车流量和道路占有率统计 • 车流量：单位时间内通过的车辆数，单位为pcu/h。 车流量：单位时间内通过的车辆数，单位为pcu/h。 • 占有率：单车道时间t内车辆在环形线圈检测器上的时间 占有率：单车道时间t 比例。 2）基于环形线圈的车辆识别分类
城市道路交通信息采集与处理研究
城市道路交通信息采集与处理研究随着城市化进程的加快，城市道路交通问题日益凸显。
交通拥堵、交通事故频发等问题已经成为人们日常生活中的头疼事。
为了解决这些问题，城市道路交通信息的采集与处理变得尤为重要。
本文将探讨城市道路交通信息采集与处理的研究现状、挑战与前景。
第一部分：城市道路交通信息的采集技术城市道路交通信息的采集是实现交通智能化的基础。
目前，常见的城市道路交通信息采集技术包括交通摄像头、交通流量传感器和车辆定位系统等。
交通摄像头通过实时拍摄道路交通情况，可以获取交通流量、车辆密度等信息。
交通流量传感器则通过感应车辆通过的时间和车辆数目，来判断道路上的交通情况。
车辆定位系统则通过GPS等技术，实时追踪车辆的位置和速度等信息。
然而，当前的城市道路交通信息采集技术还存在一些问题。
首先，交通摄像头的布设和维护成本较高，限制了其在城市道路交通信息采集中的应用。
其次，交通流量传感器对道路的安装和维护也存在一定难度。
最后，车辆定位系统虽然可以实时追踪车辆位置，但对于大规模的城市道路交通信息采集来说，其精度和实时性仍有待提高。
第二部分：城市道路交通信息的处理方法城市道路交通信息的处理是将采集到的交通数据转化为有用的信息，为交通管理和决策提供支持。
目前，常见的城市道路交通信息处理方法包括交通流量预测、交通事故分析和交通拥堵识别等。
交通流量预测通过分析历史交通数据和实时数据，预测未来的交通流量，为交通管理部门提供决策依据。
交通事故分析则通过对事故发生地点、时间、原因等进行统计和分析，帮助交通管理部门预防和减少交通事故的发生。
交通拥堵识别则通过分析交通数据中的车辆速度、密度等信息，识别出道路上的拥堵情况，并提供相应的交通调度建议。
然而，当前的城市道路交通信息处理方法还存在一些问题。
首先，交通流量预测的准确性有待提高，特别是在特殊情况下（如恶劣天气、突发事件等）的预测能力较弱。
其次，交通事故分析仍缺乏深入的原因分析，导致对交通事故的预防措施不够精准。
交通信息采集技术综述
交通信息采集技术综述摘要：我们都知道，准确的交通信息采集是智能交通系统的基石。
如何获得准确、实时的交通信息对ITS的应用效果起着至关重要的作用。
而交通信息的采集又分为静态交通信息采集与动态交通信息采集。
因此本文将分类介绍这两种交通信息所对应的采集技术，其中着重介绍动态交通信息技术采集，分析它们的优缺点与适用场所，并对交通信息采集技术的未来发展做出合理展望。
关键词：交通信息；采集技术；智能交通系统；动态；静态；Abstract:As we all know, the accurate traffic information collection is the foundation of Intelligent Transport System. How to obtain accurate and real-time traffic information plays an important role in ITS application. The traffic information collection is divided into two parts: static traffic information acquisition and dynamic traffic information collection. So this article will introduce classification of these two kinds of traffic information collection technology, which mainly focuses on dynamic traffic information collection, analysis the advantages and disadvantages of them and scope of application. Also, make reasonable forecast of the future development of traffic information collection technology.Key Words: traffic information; technology of collection; Intelligent Transport System; static; dynamic;引言20 世纪90 年代以来，智能交通系统（Intelligent Transportation System，ITS）得到了飞速发展，并日益成为提高运输效率、改善行车安全、减少空气污染的重要途径。
交通信息主要采集技术综述
交通信息主要采集技术综述交通信息的准确采集对于交通规划、管理和运营至关重要。
随着科技的不断发展，出现了多种交通信息采集技术，这些技术为改善交通状况、提高出行效率提供了有力支持。
一、环形线圈检测技术环形线圈检测是一种较为传统且应用广泛的交通信息采集技术。
它的原理是在道路上埋设环形感应线圈，当车辆通过时，会引起线圈电感量的变化，从而检测到车辆的存在和通过情况。
这种技术的优点在于准确性较高，能够较为精确地检测车辆的速度、流量和占有率等信息。
而且其稳定性好，受环境因素影响较小。
然而，它也存在一些缺点。
安装过程需要破坏路面，施工较为复杂，成本较高。
同时，环形线圈容易受到路面变形和损坏的影响，维护难度较大。
二、视频检测技术视频检测技术是通过摄像头拍摄道路图像，然后利用图像处理算法对图像进行分析，从而获取交通信息。
视频检测的优势明显。
它能够提供直观的交通场景图像，不仅可以检测车辆的流量、速度等常规信息，还能对车辆类型、车道占用等进行识别。
而且安装相对简单，不需要破坏路面。
但它也有不足之处，例如容易受到天气、光照等环境因素的干扰，图像质量可能会影响检测的准确性。
此外，视频检测系统的处理数据量大，对硬件设备和计算能力要求较高。
三、微波检测技术微波检测技术利用雷达原理，向道路发射微波波束，并接收反射回来的波束，通过分析波束的频率和相位变化来检测车辆的信息。
微波检测具有安装方便、可检测多车道、能够快速获取数据等优点。
它不受天气和光照条件的影响，在恶劣天气下仍能正常工作。
不过，微波检测对于低速车辆的检测精度相对较低，且设备成本较高。
四、地磁检测技术地磁检测技术基于车辆通过时对地球磁场的影响来检测交通信息。
在道路中埋设地磁传感器，当车辆经过时，磁场会发生变化，从而检测到车辆的存在。
该技术的优点是安装维护简单，不易受到环境干扰，且能够检测车辆的行驶方向。
但地磁检测的检测范围相对较小，对流量较大的道路可能存在检测精度不足的问题。
道路交通信息采集与处理技术的研究
道路交通信息采集与处理技术的研究第一章课题背景道路交通是现代城市中一个不可缺少的组成部分，道路交通信息采集与处理技术的研究对交通安全、交通拥堵治理、交通网络优化等方面都有重要意义。
目前，世界上许多国家和地区已经开展了广泛的道路交通信息采集与处理技术的研究工作。
我国也在积极推进这方面的工作，致力于打造智能交通系统，在实现智能交通的过程中，道路交通信息采集与处理技术是非常关键的一环。
第二章道路交通信息采集技术道路交通信息采集技术是智能交通系统的重要组成部分，它能够对路面上所有的车辆和其它道路信息进行实时采集。
常见的道路交通信息采集技术包括视频监控，磁性感应，微波面扫描，雷达识别和GPS定位等。
视频监控是一种常见的道路交通信息采集方式，它通过摄像头拍摄道路上的车辆，再通过图像分析技术对车辆进行识别和分类。
这种技术具有图像直观、功能多样、易于普及等特点，广泛应用于智能交通系统中。
磁性感应技术是另外一种常见的道路交通信息采集技术。
这种技术是通过在路面上埋入一定数量的磁性环，当车辆经过时，会产生电磁干扰，通过采集这些电磁信号，就可以对车辆的车速、车型、车辆数等信息进行精确的测算。
这种技术具有测量精度高、场地要求低等优点，因此得到了广泛的应用。
微波面扫描技术和雷达识别技术也是常见的道路交通信息采集技术。
微波面扫描技术主要是通过向道路上发射微波，再采集回波信号，对车辆速度和数量等信息进行测算。
雷达识别技术主要是通过对车辆的雷达信号进行分析，来识别车辆的类型、大小以及车速等信息。
GPS定位则是一种基于卫星定位技术的道路交通信息采集技术，它可以通过卫星信号定位车辆的位置和速度等信息，具有定位精度高、测量范围广等优点。
在智能交通系统中，GPS定位技术常常被用于车辆导航、车辆管理和路线规划等方面。
第三章道路交通信息处理技术道路交通信息处理技术是指对采集到的道路交通信息进行处理，提取出有用的信息，做出相应的决策或者反馈。
交通信息采集技术
交通信息采集技术在当今社会，交通的高效运行对于城市的发展和人们的生活至关重要。
而要实现交通的科学管理和优化，交通信息采集技术就像是一双“慧眼”，为我们提供了了解交通状况的关键数据。
交通信息采集技术涵盖了多种手段和方法，每一种都有其独特的优势和适用场景。
首先，我们来谈谈环形线圈检测技术。
这是一种比较传统但依然有效的方法。
在道路上埋设环形线圈，当车辆通过时，会引起线圈电感量的变化，从而检测到车辆的存在和通过信息。
这种技术的优点是准确性较高，能够提供较为精确的车辆流量、速度等数据。
然而，它也存在一些局限性，比如安装和维护成本较高，而且一旦安装完成，位置就相对固定，难以灵活调整。
视频检测技术是近年来发展迅速的一种方法。
通过在道路上方或路边安装摄像头，利用图像处理和分析算法，获取车辆的相关信息。
这种技术不仅能够检测车辆的流量和速度，还可以进行车型识别、车牌识别等更复杂的任务。
它的优点是直观、可视性强，能够提供丰富的交通信息。
但同时，它也容易受到天气、光照等环境因素的影响，图像质量可能会不稳定，从而影响检测的准确性。
微波检测技术则是利用雷达原理，向道路发射微波波束，通过接收反射波来检测车辆。
它可以在较大范围内同时检测多个车辆，不受天气和光照的影响，具有较好的适应性。
不过，它对于车辆速度的测量精度可能不如一些其他技术，而且设备成本相对较高。
另外，还有一种基于卫星定位的交通信息采集技术。
例如，利用车载的 GPS 设备，将车辆的位置、速度等信息上传到数据中心，从而获取整个路网的交通状态。
这种技术的优势在于能够获取大范围、实时的交通信息，但需要大量车辆配备相关设备，并且存在一定的定位误差。
在实际应用中，往往不是单独使用某一种交通信息采集技术，而是多种技术的综合运用。
通过不同技术的互补，可以更全面、准确地获取交通信息。
比如，在城市主干道上，可以同时采用环形线圈检测和视频检测，以提高数据的可靠性；在高速公路上，微波检测和卫星定位技术的结合能够更好地满足长距离、快速交通的监测需求。
交通信息采集和处理技术研究
交通信息采集和处理技术研究随着城市化进程的不断加速，交通问题成为困扰城市发展的一个重要因素。
城市交通问题与人们的生活息息相关，如何在不影响城市功能的前提下，保证城市交通的畅通，成为了我们亟待研究和解决的问题。
交通信息采集和处理技术是城市交通管理和规划的重要手段，也是相关研究的重点领域之一。
一、交通信息采集技术交通信息采集技术主要包括车载传感器、路侧传感器、公交车站信息采集等。
车载传感器是安装在车辆上的传感器，其作用是记录车辆行驶时的速度、位置、加速度等信息，并将这些信息传输给中央控制平台。
路侧传感器则是安装在街道上的传感器，能够自动感应到车辆的进出，并记录车辆进出的时间、车速、车型等信息。
公交车站信息采集则是指在公交车站安装的传感器，用来采集车流量、上下车人数、公交车到站时间等信息。
二、交通信息处理技术交通信息处理技术主要包括交通数据挖掘、交通控制算法、交通预测等。
交通数据挖掘是指通过对交通信息数据的挖掘和分析，发现交通流量、车速、拥堵等规律，为交通控制和规划提供依据。
交通控制算法是指根据不同的交通情况，采取不同的控制策略，如调节红绿灯时间、交通管制等。
交通预测则是通过建立交通模型，预测未来交通情况，为交通规划提供科学决策。
三、交通信息采集和处理技术的应用交通信息采集和处理技术的应用范围非常广泛，包括城市交通管理、城市规划、出租车调度等。
在城市交通管理方面，交通信息采集和处理技术可以实现对城市交通状况的实时监测和管理，有利于提高交通效率、缓解拥堵。
在城市规划方面，交通信息采集和处理技术可以为城市规划提供科学依据，使城市规划更加科学、合理。
在出租车调度方面，交通信息采集和处理技术可以实现出租车实时调度、减少空驶率，提高运营效率。
四、交通信息采集和处理技术的研究方向交通信息采集和处理技术仍然存在很多问题和挑战，需要更深入的研究和探讨。
一方面，交通信息采集和处理技术需要更高效、准确的传感器和设备。
另一方面，交通信息采集和处理技术需要更先进、更智能的算法和模型，以更好地识别和处理复杂的交通数据。
交通信息采集系统包含哪些方面
交通信息采集系统包含哪些方面交通信息采集系统是一个复杂而全面的体系，其包含多个方面的功能和组成部分，主要如下：一、道路监测设施：交通流量检测器：通过地磁感应、视频图像分析、微波雷达等技术实时获取路段或交叉口的车辆数量和速度。
路况探测设备：用于监控路面状况，包括湿滑程度、结冰、破损、坑洼等。
环境感知装置：如气象站，收集温度、湿度、风速、能见度等对道路交通有影响的环境数据。
二、车载信息采集：GPS定位与浮动车数据：利用GPS接收器获取车辆位置信息，结合无线通信网络上传至后台系统，形成浮动车数据，反映实际路网上的行车速度、行程时间、拥堵状态等信息。
车辆电子标识系统（如RFID、DSRC）：记录并传输车辆身份识别信息以及行驶状态。
三、视频监控系统：高清摄像头及视频分析软件：用于捕捉道路上的交通动态，包括车辆违章行为、交通事故、行人过街等情况，并进行实时或事后分析。
四、智能信号控制系统：自适应信号控制单元：根据实时交通流量自动调整信号灯配时，优化路口通行效率。
信号机联网系统：实现信号机之间的协同工作和远程调控。
五、停车信息系统：停车场传感器：实时监测停车场内车位占用情况，并将数据上传至统一平台。
停车诱导屏：显示附近停车场的空闲车位信息，引导驾驶员合理停车。
六、公众参与与社交媒体数据：利用手机APP或其他移动终端，用户可以提供路况报告、事故信息等，作为官方数据的有效补充。
从社交媒体上抓取与交通相关的信息，经过处理后转化为有价值的交通数据。
七、通讯网络与数据传输：无线通信网络（如GPRS、4G/5G、V2X等）：负责将各种前端采集设备的数据实时传输到数据中心。
数据通信机：作为信息采集点与中心系统的桥梁，确保数据的安全高效传输。
八、数据分析与决策支持系统：后台数据分析软件：对接收到的海量交通数据进行清洗、整合和深度挖掘，生成交通流量分布图、出行模式分析报告、道路拥堵预警等信息。
决策支持平台：基于数据分析结果为交通管理部门提供调度建议、应急预案制定依据等决策支持服务。
论智能交通系统中交通信息采集技术的应用
论智能交通系统中交通信息采集技术的应用摘要：随着社会经济的不断发展，交通出行方式正在发生着巨大的变化。
智能交通系统在这一背景下应运而生，它是在现代科学技术基础上发展起来的一种新的交通运输方式，在现代交通管理中有着重要意义。
目前，我国对于智能交通系统都进行了研究和实践，其中智能交通系统也逐渐被大家所认识和接受。
本文主要分析了智能交通系统中交通信息采集技术的应用。
关键词：智能交通系统；交通信息采集技术；应用引言我国的城市交通是以道路交通为主的，路网密度低，交通流量大。
2021年，全国城市道路交通总体运行状况将保持在良好的水平。
当前智能交通系统建设已进入全面实施阶段，各城市也相继推出了不少智能交通系统的项目。
这些项目建成后的效果将直接影响到国家未来城市交通的发展情况。
交通信息采集是智能交通系统中重要的环节。
交通信息采集技术是通过对道路进行交通状态实时监测和交通信息自动采集完成的。
该技术在智能交通系统中的应用可以有效提高行车安全性、运输效率和经济效益。
1实时交通信息采集实时交通信息采集是指通过自动采集各类交通信号、交通标志和视频监控设备的运行状态，通过实时显示各类交通信息。
是在交通管理系统中应用最广泛的一种手段之一、也是智能交通系统的重要组成部分。
它包括：自动信息采集、交通监控设备、交通信号控制设备、无线通信网络、实时通讯网络和电子地图等五大部分。
由于各部分之间存在着各自对应的目标网络，各部分所采集到的交通信息必须能有效地传递给各不同的系统。
目前市场上已有多种类型的自动化信息采集设备，这些设备都具有多种性能优越、适用于多种行业的特点，可以很好地满足不同行业的需求。
为提高各个自动化设备的工作效率，实现不同车辆驾驶员之间的沟通效率，在实际运行过程中，车辆驾驶员之间常需要进行信息交换。
在这种情况下通过信号设备所采集到的信号值可以很好地判断汽车驾驶员当前是否处于良好的行驶状态。
2智能交通系统中交通信息采集技术的应用2.1在智能汽车之中的应用智能汽车是未来城市交通管理的发展方向。
《交通信息采集技术》课件
分类
按照采集内容的不同，可以 将交通信息采集技术分为位 置信息（GPS）、速度信息、 流量信息和图像信息等几种。
发展趋势
未来交通信息采集技术将会 更加自动化和集成，为城市 交通规划和管理提供更多精 细化数据。
传感器技术
ห้องสมุดไป่ตู้
1
磁敏传感器
通过监测磁场变化，采集车辆通过时的数据。
2
微波雷达
通过电磁波反射来确定车辆位置和速度。
2
数据分析
通过机器学习、深度学习等手段，对采集的数据进行建模和分析。
3
数据可视化
将结果可视化呈现，便于进行决策和规划。
应用案例分析
实时路况预测
利用采集到的数据，实现路况 预测和交通组织优化。
自动驾驶技术
基于交通信息采集技术的数据， 实现自动驾驶汽车的运行。
城市规划与交通管理
优化城市规划及交通管理，提 高城市交通效率。
《交通信息采集技术》 PPT课件
在当今的城市化进程中，交通信息采集技术的作用日益凸显。
课程介绍
目的
介绍交通信息采集技术的发展 与应用前景。
对象
适用于交通工程、城市规划等 相关专业的学生和从业人员。
内容
全面介绍交通信息采集技术的 概念、方法及应用场景。
交通信息采集技术概述
定义
交通信息采集技术是指通过 传感器等技术手段获取道路 交通状况及车辆行驶信息的 方法。
总结与展望
1 优势
交通信息采集技术能够提 供更为精准的数据，支持 交通运输系统的精细化管 理。
2 局限
3 未来
需要投入大量人力和物力， 同时需要考虑数据隐私保 护问题。
随着技术的不断发展，交 通信息采集技术将会更加 自动化和智能化，为城市 交通带来更多的变革。
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4）可判别交通异常、车辆违章、车牌号等 缺点：
1）大型车辆会遮挡随行的小型车辆； 2）阴影、积水反射或昼夜转换可造成检测误差；
7、视频检测技术的应用 应用实例：局部增强对比
7、视频检测技术的应用 应用实例：违法检测
判断车辆右/左转、逆向行驶、压线、跨线、违反禁止线等违法行为。
应用实例：车速测量
对图像范围进行速度点位标定，结合视频分析车辆轨迹，测量车速。
应用实例：车速测量
通过L1和L2的标定，确定车辆经过的时间t，计算车辆行驶速度v。
应用实例：交通流量
交通流量统计用于在高速公路或环线公路上监视交通情况。
应用实例：交通流量
进一步实现统计分析和可视化展示，以供管理和决策。
三、掌握雷达测速仪应用
检测车流量、车速、车型、 车头时距、占有率等数据
2、基于视频参数检测方法
1）虚拟线圈法
通过软件在视 频图像上按车道设 置虚拟车道检测器 ，当车辆通过虚拟 检测器时，就会产 生一个检测信号， 再经过软件数字化 处理并计算得到所 需的交通数据。
2、基于视频参数检测方法
视频虚拟线圈检测示意图
2、基于视频参数检测方法
●探测器必须放在正确位置，才能发挥最大的效用；
●前挡风玻璃贴了金属防暴隔热膜（或自带防暴功能）的车子将
会影响探测器反应距离；
●严禁两台探测器共同使用； ●市区杂波干扰。
三、掌握雷达测速仪应用
2）电子狗
●接收无线信号后，发出警告。 ●属于非法产品。 ●价格便宜，250～500元。
原理：生产电子狗的厂家，在有电子眼的地方，偷藏了一个无
五、红外线传感器
1、红外线 红外线也称红外辐射，它是一种不可见光， 由于是位于可 见光中红色光以外的光线，故称红外线。红外线在电磁波谱 的位置如图所示。工程上又把红外线所占据的波段分为四部 分， 即近红外、中红外、远红外和极远红外。
五、红外线传感器
2、红外传感器分类 （1）主动式红外传感器 有发射和接收两套光学系统。发射低能红外线照 射探测区域，并经车辆反射或散射返回传感器。 使用可调发光二极管的主动式红外传感器，可测 量车速和进入高速公路曲线型较差的高大货车的高度。 （2）被动式红外传感器 接收来自两个来源的红外线：检测范围内的车辆、 路面及其他物体自身散发的红外线和他们反射的来自 太阳的红外线。
馈线 环 形 线 圈
线圈检测系统图
检测处理单元
检测处理单元组成：
1）中央处理器，
2）检测卡。
一、掌握环形线圈感应式采集技术 3、线圈施工规范
（1）按规格，采用切路机在路面切出槽。槽宽4～8dm，深度30～ 50dm。 （2）在四个角上进行45度倒角。 （3）从线圈至路边切一条引线槽。 （4）绕制线圈：绕线圈时必须将线圈拉直，但不要绷得太紧并紧 贴槽底。 （5）沿引线槽双绞引线至路边。 （6）用沥青或软性树脂将切槽封上。 注意：在线圈的绕制过程中，应使用电感测试仪实际测试电感线 圈的电感值。
四、远程交通微波检测器
（2）功能和作用：
● 精确检测车流量、速度、排队状况等信息。
●具有存储功能，可接入其他系统。
●检测时，不中断交通流。 ●特点：多道性、真实再现、全天候、准确性、升级性。
（3）RTMS与感应线圈相比的优势 更换不影响交通，可同时检测多条车道，对路面要求不
高，安装便捷，维护方便。
我国目前生产的雷达测速仪主要采用X和K波段。
三、掌握雷达测速仪应用
（4）雷达测速的应用-区间测速电子警察系统（电子眼）
组成 雷达测试仪、摄像机、红外灯 合作，对超速车辆进行抓拍。 安装方式 背向就是雷达波和摄像机方向 和汽车行进方向一致，车辆超速 时摄像机拍摄车辆的后车牌。 正向就是雷达波和摄像机方向 和汽车行进方向相反，车辆超速 时摄像机拍摄车辆的前车牌。
四、远程交通微波检测器
可实时、全天候的探测8条车道，收集各车 道的车流量、道路占用率、平均速度等。
微波检测器示意图
四、远程交通微波检测器
（1）工作原理：RTMS向行驶的车辆发射调频微波，波束被行
驶的车辆阻挡而发生反射，反射波通过多普勒效应使频率发生
偏移，根据频率偏移可检测出有车辆通过，经过接收、处理、 放大后输出检测信号，从而达到检测交通信号的目的。
2）运动物体检测与跟踪法
以运动物体为目标，跟踪每个运动物体 在视频图像序列中的位置，进而得到每 个物体的运动速度和运动物体总数。
3、视频采集检测系统的组成
车辆 摄像机 图像数字化 检测 图像分区
特征提取
检测分类
交通信息数据库
1）摄像机对车辆进行拍照；
2）对图像进行存储并数字化；
3）对图像进行分区，特征提取； 4）根据特征信息进行车辆分类、统计，根据相邻图像计算车速； 5）在拍摄区域内跟踪所辨别的车辆。
广泛应用于道路交通巡 逻、车流速度检测。
三、掌握雷达测速仪应用
（1）多普勒效应原理
无线波由频率和振幅构成，它在进行过程中与物体碰撞后会被 反射，反射回来的波，其频率和振幅随物体的移动状态而改变。 ●当物体朝着无线波发 射方向前进时，无线波 被压缩，频率增大； ●当物体朝着远离无线 波发射方向行进时，无 线波频率减少。
视频检测
1、大型车辆会遮挡随行的小型车辆； 2、阴影、积水反射或昼夜转换可造成检测 误差； 3、检测精度较低。
微波检测
1、侧向方式速度检测不够准确； 2、拥堵时流量检测不够准确。
超声波检测
1、必须顶置，安装条件受到一定的限制； 2、易受风速影响。
1、检测精度较低； 2、易受到灰尘、冰、雾的影响。
红外线检测
三、掌握雷达测速仪应用
（2）雷达测速原理：
把雷达波发射到一个移动的物体上，根据反射回来的与 目标速度成比例的雷达信号，由测速仪内部的线圈将该信号 进行处理，得到一个频率变化，通过数字信号处理技术处理
后，得到目标的速度。
三、掌握雷达测速仪应用
（3）雷达测速仪的发射频率 根据国际航空通讯法令的规范，主要分为 以下几个波段： S波段：2.445GHz X波段：10.525GHz K波段：24.150GHz Ka波段：33.40-36.00GHz
4、视频检测系统的结构
中心管理系统
网络视频传输
路口视频采集
5、视频检测系统的功能
提供三类交通信息：
1）实时交通数据：车速、车辆数、车身长度、车队长度。
2）统计性交通数据：平均速度、车流量、道路占用率等。
3）交通事故信息：停车、交通堵塞情况、等候车队长度。
6、视频检测技术的特点
优点： 1）安装、设置方便、不破坏路面、不中断交通 2）可提供大量交通管理信息； 3）单台摄像机和处理器可检测多车道。
a）非法产品，交警部门将逐步打击。
b）发射器使用干电池，无法保证长期可用。
c）经验模式导致网络难以保证。
三、掌握雷达测速仪应用
3）GPS雷达探测器
工作原理：通过在地图上增加监测点地标结合GPS本身的即时
定位功能来即时报警。
特点：（1）能做测速雷达警报，也可以做红绿灯电子眼警告； （2）交管系统增加一处电子眼，只需更新地图，成本低、 响应快； （3）可判别电子眼方向，减少误报； （4）可设定报警提前量，或车并未超速时，可不予报警。
一、掌握环形线圈感应式采集技术
4、应用
1）基于环形线圈的车流量和道路占有率统计 2）基于环形线圈的车辆识别分类 3）基于环形线圈的车速估计
实例：环线线圈在电子警察系统中的应用
1)无违法事件时，系统 持续判断是否有车辆通 过检测区域并监测信号 灯状态。 2)红灯亮且有车辆通过 时 （1）车辆进入线圈A,但 未通过停车线 （2）车辆离开线圈A （3）车辆进入线圈B （4）车辆离开线圈B
五、红外线传感器
4、被动式传感器 （1）无生成图像的被动式红外传感器 在其光学系统的焦面上装有一个或多个红外线 光敏探测单元，由它们采集来自外部的红外线光能。 只有一个探测区域的传感器可以测量流量及道 路占有率；具有多个探测区域的传感器可以测量车 速和车辆长度。 （2）可生成图像的被动式传感器 可以得到探测区域的图像，并可以转换为视频。
六、超声波雷达
超声波传感器可提供车辆计数、出现及道路占有 率等交通信息。 该检测方法性价比比较高，不需破坏路面，也不 受路面变形的影响，而且使用寿命长。
各种检测方式的比较
技 术 优 点 缺 点
环形线圈检测 1、线圈电子放大器已标准化； 2、技术成熟、易于掌握； 3、正常使用寿命长； 4、性价比高； 5、非常精确。 1、可为管理提供可视图像； 2、可提供大量交通管理信息； 3、单台摄像机和处理器可检测 多车道。 1、在恶劣气候下性能出色； 2、可检测静止的车辆； 3、可以侧向方式检测多车道。 1、全天候工作； 2、可检测静止的车辆、车间距 很小的车辆； 3、体积小，易于安装。 1、可检测车间距很小的车辆； 2、体积小，安装方便。 1、安装或修理需中断交通。
停 车 线
二、掌握固定式视频采集检测技术
1、视频采集检测系统
1）利用视频、计算机、 通信等技术，实现对 交通动态信息采集。 2）采集的数据：流量、 车速、车型分类、占 有率、平均车距等。 3）为信号控制、信息发 布、交通诱导、指挥 提供动态交通信息。
1、视频采集检测系统
1、视频采集检测系统
视频图像检测器－Traficon VIP/D－交通流
五、红外线传感器
3、主动式红外激光传感器 （1）测量车辆的速度
d v T
（2）车型分类 布置在车道两侧的红外阵列检测器，取得车辆 侧面的几何轮廓特征，再通过计算机处理得出车辆 类型。系统中，采用一对水平和垂直的红外探测检 测杆，采集车辆的侧面几何数据，然后通过这些数 据与车型数据库的数据比较后判断出车型，从而实 现车型的自动分类。