1、基于線圈技術(shù)
原理：以金屬環(huán)形線圈埋設(shè)于路面下，利用車輛經(jīng)過線圈區(qū)域時(shí)因車身鐵材料所造成的電感量的變化來探測車輛的存在。該探測技術(shù)可測車速，車流量，占有率等基本交通信息參數(shù)，但是不能多車道同時(shí)探測。
安裝：埋設(shè)式。在路面開一條深槽，將探測線圈埋入其中，信息處理部分安裝于路邊的控制箱。
優(yōu)點(diǎn)：首次投資較少、準(zhǔn)確度高、不受氣候和光照等外界條件影響。
缺點(diǎn)：安裝與維修因?yàn)樾枰袛嘟煌ā⑵茐穆访娑兊煤軓?fù)雜，加上車輛重壓等因素導(dǎo)致壽命不長，因而維護(hù)成本很高。另外特殊路段如橋梁、隧道等難以安裝。
技術(shù)：最簡單也最成熟
應(yīng)用成本：首次投資相對較少，但維護(hù)成本極高。
應(yīng)用范圍：可應(yīng)用于除不能破壞路面情況外的所有地方。
與其他系統(tǒng)的兼容性：與交通信號燈控制系統(tǒng)兼容性很好，但是與基于其它技術(shù)的交通信息采集系統(tǒng)的兼容性較差。目前常規(guī)的線圈交通信息檢測系統(tǒng)信息傳輸采用的是輪循，而基于其它技術(shù)的系統(tǒng)主要采用的是主動(dòng)上報(bào)的方式。
2、基于視頻技術(shù)
原理：使用計(jì)算機(jī)視頻技術(shù)檢測交通信息，通過視頻攝象頭和計(jì)算機(jī)模仿人眼的功能，在視頻范圍內(nèi)劃定虛擬線圈，車輛進(jìn)入檢測區(qū)域使背景灰度發(fā)生變化，從而 感知車輛的存在，并以此檢測車輛的流量和速度。該探測技術(shù)可測車速，車流量，占有率等基本交通信息參數(shù)，但是難以實(shí)現(xiàn)很多車道同時(shí)探測。
安裝：正向安裝于龍門架或者l型橫梁上。
優(yōu)點(diǎn)：在氣候和光照等外界條件理想的情況下準(zhǔn)確度高。
缺點(diǎn)：極易受氣候和光照等外界條件等影響，因?yàn)樾枰虬惭b于龍門架或者l型橫梁上而使得安裝與維修變得很復(fù)雜。
技術(shù)：不成熟，主要問題是需要克服外界條件的影響。
應(yīng)用成本：首次投資相對線圈要高，但是維護(hù)成本很低。
第2頁：基于微波技術(shù)的應(yīng)用
應(yīng)用范圍：可應(yīng)用于能架設(shè)龍門架或者l型橫梁的所有地方。
與其他系統(tǒng)的兼容性：好。
3、基于微波技術(shù)
基于微波技術(shù)的交通信息采集系統(tǒng)可分為側(cè)向安裝與正向安裝2種。
1)側(cè)向安裝
原理：利用雷達(dá)天線發(fā)射出電磁波，當(dāng)有車輛經(jīng)過時(shí)，則會(huì)將波反射回來，再由雷達(dá)檢測器接收并計(jì)算處理，不同車道由于其目標(biāo)反射距離不同而導(dǎo)致回波信號不 同，從而能同時(shí)檢測多車道的交通信息。該探測技術(shù)可測車速，車流量，占有率等基本交通信息參數(shù)，但是不能準(zhǔn)確測量單一車輛速度。
安裝：側(cè)向安裝于道路邊的立桿上。
優(yōu)點(diǎn)：安裝維護(hù)簡單(不用破壞路面和中斷交通)、準(zhǔn)確度高、不受氣候和光照等外界條件影響、壽命長?？砂惭b于橋梁與隧道等線圈難以安裝的路段。
缺點(diǎn)：不能準(zhǔn)確測量單一車輛速度。
技術(shù)：復(fù)雜，成熟
應(yīng)用成本：首次投資相對較高，但維護(hù)成本極低。
應(yīng)用范圍：可應(yīng)用于所有地方
其他系統(tǒng)的兼容性：好。
2)正向安裝
原理：利用雷達(dá)天線發(fā)射出電磁波，當(dāng)有車輛經(jīng)過時(shí)，則會(huì)將波反射回來，再由雷達(dá)檢測器接收并計(jì)算處理，采用fmcw和doppler雙波束體制，因從既能準(zhǔn)確測量車輛速度又能準(zhǔn)確測量車流量等其他交通信息。
安裝：正向安裝于龍門架或者l型橫梁上。
優(yōu)點(diǎn)：既能準(zhǔn)確測量車輛速度又能準(zhǔn)確測量車流量等其他交通信息、不受氣候和光照等外界條件影響、壽命長?？砂惭b于橋梁與隧道等線圈難以安裝的路段。
缺點(diǎn)：因?yàn)樾枰虬惭b于龍門架或者l型橫梁上而使得安裝與維修變得很復(fù)雜。
技術(shù)：最復(fù)雜，成熟
應(yīng)用成本：首次投資相對較高，但維護(hù)成本極低。
應(yīng)用范圍：可應(yīng)用于所有地方。
與其他系統(tǒng)的兼容性：好。
未來的發(fā)展方向
據(jù)了解，目前基于線圈技術(shù)的交通信息檢測器占據(jù)90%以上市場，而視頻手段幾乎沒有大范圍的應(yīng)用。這是因?yàn)椋?、微波和視頻技術(shù)是最近隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā) 展而發(fā)展起來的，技術(shù)的成熟和被市場的認(rèn)可都需要一定的時(shí)間;2、視頻技術(shù)由于受天氣和光照等外界條件影響的難關(guān)目前還沒有很好的克服，因而還不是很成 熟。
由于存在固有而又致命的缺點(diǎn)，基于線圈的技術(shù)必將被基于微波和視頻的技術(shù)所替代。目前基于微波的交通信息采集技術(shù)要比基于視頻的成熟得多。另外，正向安裝的微波交通信息檢測器由于采用doppler測速，而可以用于超速抓拍。
第3頁：未來發(fā)展方向
未來三種檢測方式的市場發(fā)展要根據(jù)用戶的具體需求來分析。線圈技術(shù)成熟，首次投入成本低，目前市場普及率最高，但是他的安裝維護(hù)困難、維護(hù)成本高等固有 的局限性決定了其必將逐步淡出市場。從市場的反饋來看也確實(shí)如此，我們接觸的大部分用戶和專家也是這種觀點(diǎn)，但在一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)還有一定的市場，畢竟 它的首次投入相對其他檢測方式還是比較低的。但從長遠(yuǎn)來看，隨著其他檢測方式越來越成熟，性價(jià)比越來越高，它必將被其他檢測方式所取代;視頻檢測方式直 觀，能直接看到現(xiàn)場情況，但是精確度相比其他檢測方式要低，受環(huán)境因素影響較大，其技術(shù)上還有一些難點(diǎn)需要攻克，目前不夠成熟。隨著他們技術(shù)的成熟，市場 前景還是不錯(cuò)的，特別是那些需要了解現(xiàn)場情況的用戶。微波雷達(dá)檢測方式技術(shù)比較成熟，特別是我們目前承接的863項(xiàng)目雙波正向雷達(dá)加側(cè)向雷達(dá)的綜合運(yùn)用， 從技術(shù)層面上是目前最能滿足用戶需要的，只是直觀性不如視頻。
隨著微波雷達(dá)的價(jià)格越來越低，首次投入成本也會(huì)逐步被大多數(shù)用戶所接受，是最有可能大規(guī)模應(yīng)用，從而全面取代線圈的一種方式。
據(jù)了解，日前，上海的一些智能化企業(yè)已經(jīng)成功完成了國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)課題：雙波束微波交通信息采集技術(shù)與裝置，并已經(jīng)在國內(nèi)部分城 市試點(diǎn)。本課題研究一種新的交通信息采集技術(shù)--基于fmcw體制的k波段(中心頻率24ghz)雙波束全芯片集成微型雷達(dá)技術(shù)，它具有以下特點(diǎn)：①車流 量檢測精度高、能準(zhǔn)確給出車速、車道占有率、車頭時(shí)距以及基于長度的車輛分型等基本信息;②不存在由于安裝引起的缺點(diǎn);③不受雨、霧、雪、風(fēng)暴以及光照度 等外界環(huán)境的影響;④采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)成果;⑤成本低。
基于fmcw體制雙波束微波雷達(dá)技術(shù)的基本原理是：雷達(dá)同時(shí)發(fā)射 2束具有一定夾角的高頻連續(xù)調(diào)頻微波束，從路邊立桿上以垂直車輛行駛方向投射到各車道上，并接收目標(biāo)的反射信號。發(fā)射波的頻率隨時(shí)間按調(diào)制電壓(三角波) 的規(guī)律變化，反射波與發(fā)射波的頻率隨時(shí)間變化形狀相同，只是在時(shí)間上有一個(gè)延遲?t，?t與目標(biāo)距離r成正比。發(fā)射信號與反射信號的頻率差即為混頻輸出的 中頻信號頻率if。通過分析可以得出目標(biāo)距雷達(dá)的距離與雷達(dá)前端輸出的中頻信號頻率成正比，車輛存在時(shí)中頻信號強(qiáng)度將明顯高于本底噪聲。據(jù)此就可以判定車 輛是否存在，存在于第幾車道以及其他信息。
該技術(shù)特點(diǎn)：雙波束投射到路面上在車行方向形成2道檢測線，相當(dāng)于2個(gè)具有相關(guān)性的單波束雷 達(dá)放置在相鄰位置;檢測時(shí)安裝于道路邊立桿上因而克服了安裝帶來的問題;高頻微波短距離傳輸不受氣候和光照影響因而可全天候工作;雙波束所形成的2道檢測 線用來準(zhǔn)確測量車速和車輛長度;同時(shí)由于2道檢測線具有相關(guān)性，降低了誤判，檢測精度得到提高;另外采用全芯片集成收發(fā)前端(基于具有自主知識產(chǎn)權(quán)的k波 段微波單片集成電路芯片)技術(shù)和平面陣列天線技術(shù)降低成本。因此雙波束微波雷達(dá)技術(shù)既克服了當(dāng)前技術(shù)的主要缺點(diǎn)又保留了優(yōu)點(diǎn)。
中科院對該課題的成功研發(fā)也非常重視，考慮將在中科院浦東新建的科技園區(qū)專門建立生產(chǎn)流水線，大幅度的降低成本，從而讓該產(chǎn)品可以和線圈一樣進(jìn)行普及。
