荷兰交通管理传感器领域的创新

荷兰ARS T&TT公司的北美洲业务发展总监Scott Shepard讨论了最佳交通管理中交通传感器的评估和更换的最佳做法，并强烈推荐荷兰国家数据库(Dutch National Data Warehouse)作为典型案例……

据麦姆斯咨询报道，出于城市化、道路拥挤和道路网络复杂性等因素影响的考虑，荷兰一直在获取交通管理数据方面不断创新。应用最新的传感技术(激光雷达、声学纤维、虚拟线圈等)则是创新的核心所在。

根据交通、公共工程和水资源管理部部长的说法，荷兰是欧盟乃至全球人口密度最大的国家之一。荷兰是欧洲第六大经济体，被视为通往欧洲的物流门户。因此，通达性不仅仅是基本功能，流通能力也起着不可或缺的作用。因此，荷兰拥有对运输管理进行技术革新的悠久传统，这引发了全球对该问题的思考潮流。

荷兰拥有世界上最先进的高速公路网，大多数高速公路网都安装了可变信息标志(variable message signs)和电子信号灯。截至2004年，980公里的高速公路已经安装了电子交通信号灯。

交通管理和感知

交通管理能确保道路网络的最佳性能和事故的有效处理。完善的交通管理对测量和监控所有道路网络上的路况是说必须的，可以帮助分析数据并采取行动以减少拥堵，并最小化事故响应时间。任何智能交通控制系统要实现跟踪整个道路网络情况，具备一套综合高效的交通监视监控系统是前提条件。因此，在道路两侧和上方安装各种不同的传感器，以获得必要的地理位置和临界时间覆盖。这些传感器包括：感应线圈、非侵入式交通检测装置、摄像机和视频图像处理。

传感器更换和数据融合

ARS T&TT公司采用多个交通传感器同时工作，每个传感器具有独特的特性，才能确定哪种传感器或组合类型最能满足客户的需求并达到效果最佳。例如，蓝牙、GPS、线圈和雷达是适用于分析速度、旅行时间和交通流量强度的传感器。目前，图1的蓝色交通传感器、图2的交通视频传感器(ANPR、ADR)和图3所示的线圈检测器、虚拟线圈检测器、GPS传感器、雷达探测器、浮动车数据和第三方数据都被用作交通数据来源。第三方天气预报、学校和公共假日信息、交通传感器数据，可以对出行时间做准确预测。

从左往右，分别是：图1蓝色交通传感器，图2交通视频传感器，图3线圈检测系统

传感器更换现状

为了支持荷兰的交通管理创新，在过去的十年中，交通传感器评估、校准、更换和(或)升级已经在全国范围内进行。以下为交通传感器替换项目的示例，包括位置和规模等细节：

交通局司法部：ARS T&TT公司接管400~450个自动交通计数器(线圈)，将所有位置的装置升级成为独立式(通过太阳能板和空中通信供电);

鹿特丹市的自动车牌识别(ANPR)摄像机：大约270台新ANPR摄像机取代了现有的摄像机网络;

弗莱福兰省的线圈计数器：大约70台LDS技术设备取代了原有的线圈计数器;

鹿特丹市的线圈计数器：大约200台LDS技术设备取代了原有的线圈计数器;

北布拉邦省：开始逐渐淘汰线圈，取而代之的是在感应回路有缺陷的68个永久位置和110个周期性流动位置安装雷达。

更换情况

NDW的用户案例分析

荷兰国家数据库(NDW)每天从全国各地获得近1000万笔交通数据的更新，是世界上第一个全国性实施的国家。

NDW的在线数据服务包括交通流量强度、车辆分类、速度、旅行时间估算和实际旅行时间统计。NDW覆盖了荷兰近10000公里的高速公路、国家公路和城市道路。

NDW的数据会分发给荷兰的所有交通信息服务提供商和主要道路运营商。数据库托管在Tier 4数据中心，可用性和冗余近100%，能避免出现单点故障。从各种交通监控源获取的交通数据的时间序列将输入到交通数据库(包括历史和实时交通信息)。通过该数据集，通过过滤和数据融合算法得出高质量的交通信息预测，并将结果应用于交通信息、交通管理和交通工程领域。

最新的传感技术

荷兰要实现有效的运输管理，对最新的进行探索和利用非常重要。光纤是布局在路边的最新传感技术之一。

有两种应用方式：检测压力(负载)和检测振动。在荷兰，车辆分类主要基于长度与车辆外形的结合。这意味着测量车轮通道的传感器除了临时测量之外，监测汽车的意义不大。

使用光纤测量振动是一项公认可行的技术，但目前不适用于车辆检测。目前，一项实验正在荷兰的道路上进行，其中使用了光纤估算沿道路的纵向频率分布。这基于这样的假设：低频率情况出现比例高则说明行驶速度低。优点是这类传感器可以安装在道路旁边，并且它们能很好地被保护，免受恶劣天气的影响，因此维护成本低。

结论

目前荷兰部署的交通传感器应用了当今世界最先进的技术。收集准确的交通数据，定义道路网络的状况、交通条件、关于路况和即时环境的信息，这是道路网络运行的先决条件。交通数据、天气条件、事故、其他道路和公路状态警报都被用于为网络运营活动、交通控制和信息系统提供智能。这种收集数据的过程被称为网络监控，依赖于准确和有效的交通传感器来获取、传输和规划运行活动，进而使管理和控制的拿捏变为可能。最终决定了在全国范围内为旅行者和道路使用者提供交通管理功能的信息质量。