摘 要：交通流量采集 传感器 在交通控制中起着极其重要的作用，它是交通 控制系统 中控制参数采集的主要 工具 ，它为干线协调控制提供基础数据，是决定交通信号控制精度的主要部件。本文通过对干线交通的研究，研究了干线交通中交通流量采集传感器布局。首先，讨论了干线中测速对传感器在车道上布局的影响。其次，考虑传感器的采集可靠性，给出了干线不同车道上车流量之间的相似度估算公式，讨论车道上传感器利用率的情况。最后给出了干线交通流量采集传感器的优化布局的整体思路。

　　0 前言

　　交通问题现在已经成为世界很多城市所面对的问题，很多研究者都投身到交通工程研究中，以寻求更好的交通方案来解决现在所面对的交通拥堵、交通事故频发的问题。

　　同时，随着现代交通以及 电子 技术的发展，交通控制也得到了迅速地发展，已经由先前的手动控制系统转变为全自动的控制系统。此时为了提高交通控制的精度，以及对交通控制信号的很好配时和提高整个交通系统的运行效率，交通流量的采集就起着至关重要的作用。

　　对于交通流量的采集，早期人们是通过人工统计的方式进行的，通过对一时间段中经过路口的车辆数的统计，分析出交叉口车流量的大致规律，但是此种方式既耗费人力，又效率极低。于是人们就考虑了利用传感器来采集交通流量，如CCD摄像的采集、 GPS 探测器的采集、地感 线圈 的采集等等。这些传感器的采集提高了采集流量也提高了控制系统的精度，假如传感器布局合理，可以在提高整个交通控制系统性能的同时减少费用，从而提高交通控制的性能。在本文中是以地感线圈来研究传感器布局的。

　　1 干线中速度检测对传感器的布局影响

　　在干线交通中，交通流量采集传感器的布局合理与否决定着干线协调控制的实现。在干线中，为了对干线交通的信号配时，需要对干线的车流量q的采集，以及对车辆速度的检测。

　　由于在干线交通控制中，为了测量车辆的速度，要在车道的上游和下游都要考虑布置传感器。在此设干线两交叉口之间距离是L，车辆在直行的方向从启动到加速到匀速行驶一般会需要一段时间t的，同时，当车辆遇见红灯的时候也要减速行驶，也需要一段时间t，那么可知道要车辆出车子的行驶速度，在干线直行方向传感器的布置离交叉口必须要有一段距离S,可以通过经验统计值给出车辆的行驶速度v，同时设交叉口的宽度为d，那么可以得到加减速的路段距离S1为：

　　则有式(1)可知，要使传感器布置在干道的L－S1之内才能很好测量车辆的速度，同时布置在上游L－S1+d+s以内的干道中，如图1所示，在文献[1]中，一般情况下设置两个传感器之间的距离为5m左右，同时要使S＞S1。