深入研究了各向异性磁阻( AMR) 传感器的数据采集原理和特征波形向量提取方法,提出了一种基于AMR 传感器的车辆检测算法: 自适应状态机的车辆检测算法。该算法可以自适应地更新阈值和基线,利用状态机,达到对车辆的准确和高效的检测。可以用于检测道路交通车流量,也可以应用在大型停车场的车辆诱导系统。
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AMR基于传感器的车辆检测算法
1,3131,2李云龙,张足生,马新军,于峰崎
(1.中国科学院深圳先进技术研究院集成电子研究中心,广东深圳518055;
2.香港中文大学,香港;3.哈尔滨工业大学深圳研究生院机械工程与自动化学院,广东深圳518055)
要:深入研究了各向异性磁阻(AMR)传感器的数据采集原理和特征波形向量提取方法,提出了一种
基于AMR传感器的车辆检测算法:自适应状态机的车辆检测算法。该算法可以自适应地更新阈值和基摘
线,利用状态机,达到对车辆的准确和高效的检测。可以用于检测道路交通车流量,也可以应用在大型停车场的车辆诱导系统。
关键词:无线传感器网络;各向异性磁阻传感器;智能交通;车辆检测中图分类号:TP274
文献标识码:A
文章编号:1000—9787(2012)09—0119—04
VehicledetectionalgorithmbasedonAMRsensor*
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LIYun-long1,,ZHANGZu-sheng1,MAXin-jun3,YUFeng-qi1,
(1.ShenzhenInstitutesofAdvancedTechnology,ChineseAcademyofSciences,
IntegratedElectronicResearchCenter,Shenzhen518055,China;2.TheChineseUniversityofHongKong,Hongkong,China;
3.SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation,ShenzhenGraduateSchool,
HarbinInstituteofTechnology,Shenzhen518055,China)
Abstract:Basedontheresearchofdataacquisitionprineiple,andcharacteristicswavevectorextractionmethodofanewvehicledetectionalgorithmbasedonAMRsensor,calledtheanisotropicmagnetoresistive(AMR)sensor,
thevehicledetectionalgorithmofadaptivestatemachineispresented.Thealgorithmcanadaptivelyupdatesthethresholdandthebaseline,usesthestatemachinetoachievetheaimoftheaccurateandefficientvehicledetection.Itcanbeusedforthedetectionofroadtrafficflow,andcanbeusedinvehicleguidancesysteminlargeparkinglot.
Keywords:wirelesssensornetworks(WSNs);AMRsensor;intelligenttransportation;vehicledetection
引
言
地磁响应信号的具体特征,提出这种自适应状态机的车辆检测算法。
基于AMR传感器的车辆检测算法解决的核心问题是:如何更好地从连续的信号序列中分离出车辆的信息。目前大多数算法是先对原始信号进行预处理分析,然后输检测信号入状态机进行判断。这些算法主要受环境干扰、的不连续性和基线的漂移等因素的影响。排除干扰信号可通过数字信号处理,过滤高频信号,去除毛刺;对于信号的不连续性可通过状态机进行处理;而对于基线的漂移,目前大多数的采用办法是定时对基线进没有很好的解决方法,
行重新标定,这将带来检测过程的中断,而且对检测精度带来很大的影响。解决这个问题的方法主要有2个:一是研究周围环境要素对传感器的影响特征;二是在没有车辆的
ITS)在智能交通系统(intelligenttransportationsystem,方面,车辆检测是智能交通系统最为基础的,也是最为重要的环节。当今国际上常用的车辆检测技术主要有环形线视频、微波和各向异性磁阻(AMR)传感器等。各种检圈、
本文基于AMR传感器的体积小、成本测技术都有其优劣,
安装、维修方便等特点,提出一种新的检测算法:自适应低、
状态机的车辆检测算法。
目前,基于AMR传感器比较成熟的算法主要有固定状态机算法、自适应阈值算法(adaptivethreshold阈值算法、
ATA)。但这几类算法都存在一个共同问题:基algorithm,
线漂移、阈值选取等因素对算法的检测精度影响很大。为算法在状态机原理的基础上,结合车辆的了解决这些问题,
收稿日期:2012—03—20
*基金项目:广东省与中科院战略合作资助项目(2009B091300070);深圳市重点实验室提升项目(CXB201104220033A)