远程交通微波雷达检测器(RTMS)的深度解析(4)

2018-12-20 15:08

? 在道路车流量相当的情况下,双雷达微波检测技术无法保证精确地测

量车辆同一个位臵进入第一波束(前线圈)和第二波束(后线圈)的时刻,导致测速的不准确。

微波束是从路面的侧上方发射出来,那么意味着除了离微波车检器最近的一个车道以外,在车辆数相当的情况下,其他的每个车道都或多或少地有遮挡的问题。当一辆车被完全或部分遮挡,这辆车的同一个位臵进入双雷达微波车检器的第一波束(前线圈)和第二波束(后线圈)的时间间隔会严重失真(有时根本就没有进入第二束波),这样导致测速不准。只有当道路上仅有一辆车通过时或很小流量的情况下“双雷达”微波车检器才有可能做好。 EISEIS? 线圈检测原理中的前、后线圈之间的距离是恒定的,但是因为“双雷

达”微波车检器安装在一个无法保证绝对稳定的立杆上,各种因素会导致第一波束(前线圈)和第二波束(后线圈)之间的间距会产生变动,引起误差。

当“双雷达”微波车检器稍有向侧面偏移时(在实际工程中因为风、震动、安装支架松动或者撞击等诸多因素,这种情况无法避免),或车辆做变线行驶时,“双雷达”微波车检器的两个接收波束之一或全部收不到反射信号,或者说第一波束(前线圈)和第二波束(后线圈)之间的间距发生了改变,间距不再恒定了,因此其检测单车速度会出现明显偏差。

而且,现在市面上出现的“双雷达”微波车检器并没有真正使用两个雷达单

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元,只是用一束雷达波的两个副波瓣来“模拟”出两个雷达单元的效果:

并且这种“双雷达”微波车检器被迫极度收窄信号发射方位角、增大信号射角、提高发射功率和增大带宽来使得雷达的副波瓣能够工作,显而易见带来的一系列问题是无法解决的。从原理上来说,其在某个大型城市应用的所有设备出现了雨雪天气不能正常提供数据、车辆较多时速度精度反而下降、车型分类偏差较大和功耗高等问题从技术角度来说难以克服。

RTMS和“双雷达”设备对比表

参数 “双雷达”设备 RTMS 备注 1、 在道路车流量相当的情况下,“双雷达”微波车检器无法保证精确地测量车辆同一个位臵进入第一波束(前线圈)和第二波束(后线圈)的时刻,导致测速的不准确。 Dwell速度算2、 线圈检测原理中的前、后线圈法 之间的距离是恒定的,但是因为“双雷达”微波车检器安装DSP速度算法 在一个无法保证绝对稳定的立占有率速度杆上,各种因素会导致第一波束(前线圈)和第二波束(后算法 线圈)之间的间距会产生变动,引起误差。 3、 这说明“双雷达”微波车检器无法全部套用线圈车检成熟的测速原理。 50° 垂直射角越大,多路径反射的可能测速原理 “模拟”“双线圈” 信号射角 65° 北京百联智达科技发展有限公司?北京市东三环中路1号环球金融中心西塔18层?电话010-59330055

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性就越大。比如在高速公路环境下,路侧设臵有护栏、隔音墙和防护网,在信号射角较大的情况下,这些设施对雷达波的反射就很有可能进入微波接收单元,导致误检测、计数精度降低。 最小后退距离 RTMS的后退距离可以更短,甚至无1.8米 0米 后退距离。这项指标反映的是RTMS雷达的重要参数-分辨率更高。 “双雷达”设备的水平信号方位角过于狭窄,这会导致两个问题: 信号方位角 1、 要求其“双雷达”设备必须和路面高度垂直对准,甚至他们人工对准还不足够,必须借用额外的工具来帮助对准; 2、 如果因为风或者其他干扰因素导致设备晃动或者位臵稍微偏移,那么精度马上降低。设备维护难度相当大。 7° 12° 检测范围 检测车道数 1.8-76米 10 0-76米 12 检测车道越多,距离更远 RTMS系列产品绝对的低功耗优势,绿色环保,而且能低成本地大规模使用太阳能供电和无线传输等方式。 功耗 8瓦 3瓦 “双雷达”设备功耗高的后面,是技术的落后: 1、 “双雷达”微波车检器的微波信号源是通过对6GHz的晶振源做4倍的倍频得来的,而使用倍频放大器增加了能量消耗。“双雷达”微波车检器比RTMS的功耗高两倍以上。 北京百联智达科技发展有限公司?北京市东三环中路1号环球金融中心西塔18层?电话010-59330055

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2、 为支持不必要的高带宽,消耗了更多的能量。 AIO模式 无 有 RTMS具有独特专利技术的“ALL-IN-ONE”模式 由于受FCC规则限定,“双雷达”微波车检器被迫降低了100倍的发射功率,这使得其信噪比比较低,因而它必须大幅提高其发射带宽以弥补其因为信噪比较低而带来的分辨率的降低。 “双雷达”微波车检器目前的带宽是245MHz,是RTMS的5倍多。此带宽有如下问题: ? 不能满足欧洲标准的100MHz带宽限制,因为高带宽意味着高干扰; ? 所以相较RTMS,它的高带宽容易受到外界频率源的干扰; ? 消耗更多的能量; RTMS带宽较窄,抗干扰能力强。RTMS产品利用精巧的DSP信号处理技术使得其分辨率在50MHz带宽下达到了惊人的0.38米。甚至还可以将带宽提高一倍到接近100MHz,在满足欧洲标准的范围内进一步将分辨率提高到不可思议的水平。 显而易见,带宽越大,越易受干扰、数据不准;大流量和雨雪天气时尤其突出。 采集数据周期 微波工作最小10秒 24.125GHz(K5-3600秒 微波雷达工作频率较高时,微波受传输信号带宽 245M 50M 北京百联智达科技发展有限公司?北京市东三环中路1号环球金融中心西塔18层?电话010-59330055

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频率 波段) 雨雪的影响会有显现;频率越高并且雨雪越大时,雷达检测精度受到的影响越明显。“双雷达”微波车检器使用K波段(24.125GHz)频率工作,这在所有的微波车检器中是最高的,因而在雨雪天气下,“双雷达”微波车检器的双波束更加容易漏掉(至少一个波束的)回波信号,因此其检测精度大大降低,它利用双波束测量速度的功能更加难以实现。 RTMS微波车检器所采用的X波段雷达分别比K波段雷达的频率小一至二倍而使其受雨雪影响很小。 分辨率是雷达的重要指标,高分辨率雷达带来的好处是显而易见的:车道划分更快速,更容易,更准确;更容易消除栏杆、分隔带等固定设分辨率 不明 0.38米 施带来的干扰和影响;对于跨道车辆更容易辨识和区分等等。 RTMS产品利用精巧的DSP信号处理技术使得其分辨率在50MHz带宽下达到了惊人的0.38米。技术上世界领先。 工作温度 重量 尺寸 串行接口-40至75摄氏度 33.5/27/8.3cm 1个 -40至75摄氏度 1.5千克 21/21/16cm 1个、2个可 设备更为小巧,携带更方便 北京百联智达科技发展有限公司?北京市东三环中路1号环球金融中心西塔18层?电话010-59330055

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数量 USB、蓝牙 TCP/IP接口 内置无线传输模块 正向多普勒测速 无 选 可选 RTMS具有强大的多种通信方式扩展能力,无论是有线还是无线;无无 可选 论是窄带还是宽带;充分考虑到不同项目的差异性,满足不同项目的无 可选 具体需求。 RTMS在正向安装的情况下,测速精无 可选 度达到并通过公安部测速处罚的精度标准,可以直接用来执法。 微波车检的数据量很小,8M的存内存 16M 8M 储容量足以保证几个月的数据存储。 这意味着RTMS可无缝接入到交通控制设备,RTMS不但作为交通参数车辆实时模拟信号开关 无 可选 检测设备,还能无门槛进入交通控制领域。实际上RTMS在国内的大中城市已经有和交通控制设备联用的业绩,比如南京,技术和业绩上均遥遥领先。 软件现场升级 不能实现 可实现 RTMS的软件升级方便实用。 通过参数对比可以更直观的看出RTMS与双雷达的区别,对于经济发展一日千里的中国来说,道路车流量会越来越趋于稳定和饱和,只有适应这个基本国情的产品才能长久地应用下去。

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