中國交通采集技術(shù)發(fā)展歷史與現(xiàn)狀
1.前言
在2014年8月份北京道路交通安全展覽上,一些交通信號控制行業(yè)廠家問到我,想了解地磁車輛檢測器產(chǎn)品的技術(shù)和市場情況,對地磁車輛檢測器的使用存有比較多的疑問。于是我連同Tranbbs市場研究部的同事,從最終用戶、設(shè)計院、研究所、集成商、產(chǎn)品商等幾個方向?qū)@一產(chǎn)品的使用狀況進(jìn)行了調(diào)研。帶著用戶眾多的疑問,以懷疑的眼光去調(diào)研產(chǎn)品的適用性,發(fā)現(xiàn)造成目前最終用戶“遠(yuǎn)離或觀望”地磁車輛檢測器的主要原因一個是:在產(chǎn)品不成熟時過快的隨著物聯(lián)網(wǎng)的火熱進(jìn)行了市場推廣,安裝了大量的目前看存在缺陷的產(chǎn)品;另外一個原因是停車應(yīng)用場景中,產(chǎn)品技術(shù)成本和客戶成本意愿沒有形成平衡,以至于一些低端產(chǎn)品被使用,有了諸多失敗案例。
智能交通技術(shù)框架主要包括交通采集、信息傳輸、信息處理和信息發(fā)布四個部分,交通采集技術(shù)是智能交通發(fā)展的重要的共性基礎(chǔ)技術(shù)。根據(jù)公安部交通管理研究所統(tǒng)計,“十一五”期間,交通流信息固定采集點由1.6萬個增加到7.3萬個,交通監(jiān)控點由9250個增加到5.1萬個。根據(jù)Tranbbs市場研究成果,2014年與2010年城市智能交通整體市場規(guī)模將會翻倍增長,因此初步預(yù)測交通流固定采集點也將會有翻倍的增長,達(dá)到15萬個點左右。
從技術(shù)類型上來劃分,目前市場中比較常見的交通采集技術(shù)包括磁頻的車輛檢測技術(shù)、射頻的車輛檢測技術(shù)、視頻的車輛檢測技術(shù)、波頻的車輛檢測技術(shù)、移動型交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)等,有的技術(shù)類型中又包括幾種采集方式。歸納起來目前市場中常用的交通采集方式主要有線圈、視頻、地磁、超聲波、雷達(dá)、紅外線、手機(jī)移動終端、浮動車、激光等。
2. 主要交通采集技術(shù)的發(fā)展歷程
2.1 感應(yīng)線圈
1928年,出現(xiàn)了世界上第一臺公認(rèn)的車輛檢測器,安裝于道路附近的麥克風(fēng),需要通過的司機(jī)鳴笛來觸發(fā)設(shè)備以檢測車輛的經(jīng)過。這種檢測器主要應(yīng)用于十字路口的信號控制。同一時期,開始使用的另一設(shè)備是壓感的車輛檢測器。直到20世紀(jì)60年代,感應(yīng)線圈被用作為車輛檢測器,成為到目前為止使用最廣泛的檢測系統(tǒng)。
2.2 視頻
視頻交通檢測最初由美國加州在1976年提出,國外早在70年代已經(jīng)開始視覺提取交通參數(shù)研究。20世紀(jì)90年代起進(jìn)入商業(yè)化階段。國內(nèi)從20世紀(jì)90年代開始視頻車輛檢測技術(shù)的研究。
我國智能交通市場最早是使用國外進(jìn)口產(chǎn)品,主要廠家包括比利時的Traficon、美國ISS公司的autoscope、法國Citilog公司,這些企業(yè)仍然活躍在國內(nèi)市場。國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要有成都威路特和動視元等。
2.3 地磁
2003年,美國先思有限公司(SENSYS)成立,該公司是全球領(lǐng)先的無線流量檢測和綜合交通數(shù)據(jù)系統(tǒng)供應(yīng)商。2008-2010三年間公司流量采集產(chǎn)品市場得到快速發(fā)展,三年同比增長3000%。
我國最早使用地磁車輛檢測產(chǎn)品是2007年左右的北京快速路二期出入口信號控制項目,大約安裝有700個點位左右,由上海中交智能系統(tǒng)工程有限公司提供產(chǎn)品(原技術(shù)屬秦皇島保全電子研究所,后通過資本運(yùn)作獲得該項技術(shù)產(chǎn)品)。當(dāng)時的產(chǎn)品外形是圓柱體,每兩個為一組。該產(chǎn)品比較多的應(yīng)用在電子警察、卡口、流量采集和信號控制場景中。2009年前后,國內(nèi)幾家地磁廠商從眾多參與者中脫穎而出,包括無錫感知技術(shù)有限公司、邁銳數(shù)據(jù)(北京)有限公司、天津市順通電子有限公司陸續(xù)推出地磁車輛檢測器產(chǎn)品。
2.4 雷達(dá)
從1991年起,RTMS(遠(yuǎn)程交通微波檢測器)開始在北美、歐洲和亞洲廣泛應(yīng)用,應(yīng)用到路口控制系統(tǒng)、高速公路事故檢測系統(tǒng)和流量統(tǒng)計中。國內(nèi)市場中,中國航空技術(shù)國際工程公司在開展對外工程承包中,開發(fā)引進(jìn)了RTMS,并對RTMS全套設(shè)置和分析軟件進(jìn)行了漢華和配套工作,在2002-2003年北京市二、三環(huán)改造過程中得到安裝使用。
目前在我國智能交通市場活躍的雷達(dá)產(chǎn)品廠商主要有美國Wavetronix、RTMS、奧利維亞Olvia、Smartsensor;國內(nèi)廠商主要有大華、藍(lán)盾光電子、川速微波、合肥文康、上?;鄄?。
3. 各種車輛檢測器的比較
在眾多的交通采集技術(shù)中,并沒有哪種技術(shù)能適用各種交通環(huán)境,各自都存在有點和缺點。