赣州市城市道路交通信息采集及诱导发布系统设计方案.pdf

.*市城市道路交通信息采集 与诱导发布系统建设方案*科力信息产业*公司 一、交通信息采集系统 1.1 概述 交通信息包括交通流量信息、交通状况信息、气象信息等,交通信息是城市交通规划和交通管理的重要基础信息.通过全面的、丰富的、实时的交通信息采集,了解区域路网交通运行状况,并通过数据处理与融合分析,为交通诱导服务和交通管理提供必要的数据依据,同时提高控制中心对城市动态交通异常事件的快速反应能力.1.2 交通信息采集方式划分 交通信息采集系统的采集方式包括地磁检测器、环形线圈检测器、视频检测器、微波检测器、人工交通信息采集、浮动车实时信息采集、空中交通遥感监测和交通环境与气象检测等.1、地磁检测器 地磁检测器是通过地磁传感器检测车辆对地磁的影响来采集路面的车辆信息,并通过无线通讯的方式把所采集的数据发送到监控中心,同时也可以通过监控中心下发的命令达到被控制的目的.地磁检测器除了能够准确的采集车流量和车道占有率外,还能采集车速信息,进而对车流量、车辆类型、车道占有率、车速、车长和车间距进行统计,并提供交通信息报表,具有功耗低、功能齐全、安装方便、环境适应性强等特点,可应用于交通信号控制、交通车流量采集、城市交通诱导等系统中.2、环形线圈检测器 环形线圈检测器是传统的交通检测器,是目前世界上用量最大的一种检测设备.车辆通过埋设在路面下的环形线圈,引起线圈磁场的变化,检测器据此计算出车辆的流量、速度、时间占有率和长度等交通参数,并上传给中央控制系统,以满足交通控制系.统的需要.3、微波检测器 微波检测器是利用雷达线性调频技术原理,对路面发射微波,通过对回波信号进行高速实时的数字化处理分析,检测车流量、速度、车道占有率和车型等交通流基本信息.4、视频检测器 视频流量检测利用图像处理与识别技术,通过视频信号检测道路交通流量.该系统利用摄像头获取视频信号,由图像处理设备将视频信号转换成数字图像；计算机对数字图像进行处理,识别车辆.当车辆通过虚拟线圈时使背景灰度值发生变化,统计车流量及相关车辆信息,并将数据传输到监控中心,也可存储在硬盘上.5、人工信息采集 通过人工采集道路施工、突发性交通事件、车辆*交通拥堵等信息,一是通过视频监控系统,定时自动轮巡所有的监控镜头,人工操作采集交通信息.二是采集接处警系统中与交通事件相关的报警信息和人工上报信息.6、浮动车实时信息采集 在浮动车辆安装 GPS 定位设备,采集浮动车辆的位置和时间信息,计算浮动车辆所在位置点的速度,并把这些速度信息与电子地图进行对应,直观描述道路的交通速度状况.与传统交通检测器不同的,FCD 是实现城市大规模交通信息采集的有力工具,FCD 检测到的道路的速度信息,在电子地图的支持下,利用 FCD的速度信息为出行时间进行规划.表 1-1 常见交通检测器优缺点比较 技术 优点 缺点 安装位置 地磁检测器 环境适应性强；安装方便,对路面破坏小；精度高；采用无线数据传输方式；使用寿命长 需要定期更换电池 车道中央 线圈检测器 线圈电子放大器已标准化；技术成熟、易于掌握；计数非常精确 安装过程对可靠性和寿命影响很大；修理或安装需中断交通；影响路面寿命；易被重型切割路面.车辆、路面修理等损坏 微波检测器 在恶劣气候下性能出色,全天候工作；可以侧向方式检测多车道 精度不是很高 路侧 视频检测器 可为事故管理提供可视图像；易于增加和改变检测区域;维护方便,系统软件可以在线升级 夜间检测性能降低 路侧或车道上方 超声波检测 体积小,易于安装 性能随环境温度和气流影响而降低；影响城市景观 车道上方 FCD 检测 可提供大范围交通信息数据 特大城市应用时数据处理速度稍慢,对算法提出更高的要求 1.3 交通信息采集方式选取 在从技术的成熟度、设施的成本、应用效果等方面对以上检测器做出对比后,建议将*市道路交通信息采集系统划分为点、线、面三个层次,以磁敏车辆检测器为点采集器,主要用于交叉口的感应控制、检测交叉口的交通流量等；将微波流量检测器作为线采集器,主要用于检测重要路段以及过江桥的交通流量和速度；根据*市交通发展情况,目前*市安装 GPS 的出租车数量达到 700 多辆,可采用浮动车实时信息采集技术作为区域信息采集方法,实时检测突发事件,为交通应急事件管理提供依据.除以上方式外,可采用视频采集方式作为辅助手段,用于交通图像信息采集.磁敏车辆检测器 磁敏车辆检测器利用地磁传感器技术和无线传感器网络技术,可以实现对路面或停车场车辆信息的检测和统计功能,磁敏车辆检测器在智能交通指挥控制系统中的应用见图 1-1,磁敏车辆检测器的外观如图1-2 所示.1磁敏车辆检测器的特点 环境适应性强 经多项测试表明,磁敏车辆检测器在温度测试、强压测试、50cm 深水浸水测试中,能够全天候持续正常工作.方便性及灵活性.系统具有设置方便、灵活的特点,可以通过控制中心配置灵敏度和上报周期等参数.图 1-1 磁敏车辆检测器在智能交通指挥控制系统中的应用 图 1-2 磁敏车辆检测器 对路面破坏小,道路变形对其影响较小,可承受超重车辆压力,路面变形和沉降不影响其正常工作安装、维护方便,对路面损坏小.应用范围广 能实时的对多车道的车流量、车速、占有率等信息和车位使用信息进行采集和统计,可广泛应用于交通车流量信息采集系统、闯红灯违章抓拍系统、禁行线抓拍系统、收费出入口管理系统、交通信号控制系统和停车场管理系统中.使用寿命长 检测器自备供电系统,无需额外安装电源,可保证待机时间为7 年以上.准确率高 可对大型车、拖车、轿车、摩托车等车型做出正确判断,检测误差小于1%.抗干扰好 电路采用多次滤波、放大和比较,经单片机算法识别,相对其他的检测手段,正确率和灵敏度都比较高.灵敏度可选 灵敏度范围可调,在设置和应用时非常灵活,以适合不同的道路应用.2基本性能要求 磁敏检测器参数：工作环境：-4085 供电方式：锂电池 检测方式:三轴地球磁场检测,临界值可调,自动背景变动适应 使用年限：检测器电池可使用 7年以上 检测种类：卡车、拖车、客车、轿车等常见车型 .检测半径：可调,最大2m 流量检测准确度：大于90%射频工作频段：2.4G ISM频段,IEEE 802.15.4 PHY 传输码率:250 kbps 射频工作频道:16 频道带宽:2 MHz 一般输出功率:1mw 标准接收敏度:-95dBm PER=1%传输距离：大于45m 单一接收主机最大支持:48 个检测器 接收主机工作环境：-4085;供电方式：220V市电或由信号机箱供48V DC 数据接口：RS485、以太网、GPRS 国际安规认证:2006/95/EC,FCC part 15,2004/108/EC 中继器参数：工作环境：-4080,Repeater 器设计制造完全防水,满足室外安装需要 供电方式：用户可更换锂亚硫酸基氯化物电池 3.6V,57Ah/171Ah 传输介面:双向与无线检测器-802.15.4 PHY Radio 双向与AccessPoint-802.15.4 PHY Radio 无线传输距离可达305 m至AccessPoint或集联之Repeater 无线传输距离可达23 46 m至辖下之Sensor Repeater 可集联两层以支持各类布建需要 无线传输信号质量监测 接收信号强度指标 RSSI,in dBm 无线连接质量指标 LQI 固件升级-可透过 AccessPoint 对Repeater 进行无线固件升级.无线传输协议:Sensys NanoPower SNP protocol TDMA 物理层传输协议:IEEE 802.15.4 PHY 传输码率:250 kbps 射频工作频段：2400 2483.5 2.4G ISM频段 射频工作频道:16 标准接收敏度:-95dBm PER=1%国际安规认证:2006/95/EC,FCC part 15,2004/108/EC 无线接收器参数：工作环境：-4080,Access Point 器设计制造完全防水,满足室外安装需要 供电方式：220V市电或由信号机箱供48V DC 传输介面:双向与无线检测器-802.15.4 PHY Radio 双向与无线中继器-802.15.4 PHY Radio 双向与调适控制设备PC TCP/IP over 10Base-T 以太网 双向与路侧交通控制机 RS-485 双向与远端网管及交通信息搜集控制中心-TCP/IP over 10Base-T 以太网,或移动无线网络 GSM-GPRS,CDMA 网络接口:支持标准IP协议 Telnet,FTP,HTTP,PPP,PPTP,optional encryption over tunnel 10Base-T via RJ45 connector 10 Mbps GSM GPRS connectivity optional Dual-band 900/1800 MHz GSM up to 85.6 kbps CDMA2000 1xRTT connectivity optional Dual-band 800/1900 MHz CDMA up to 153.6 kbps 基于车道数据处理 计数 流量.路占率 车速均值及中位数 依设定时间区块,对车数及车长分类 基于车道数据处理 车辆侦得时间 车头间距 车速 车长 本地数据储存 130 kB 供事件储存 500 kB 供处理後数据储存 无线传输信号质量监测 接收信号强度指标 RSSI,in dBm 无线连接质量指标 LQI 固件升级 可透过 IP4 网络或由本地PC连线升级 可对所有辖下車辆检测器进行无线固件升级 无线传输协议:Sensys NanoPower SNP protocol TDMA 物理层传输协议:IEEE 802.15.4 PHY 传输码率:250 kbps 射频工作频段：2400 2483.5 2.4G ISM频段 射频工作频道:16 标准接收敏度:-95dBm PER=1%功耗:2W 国际安规认证:2006/95/EC,FCC part 15,2004/108/EC.微波交通流检测器 图 1-3 微波交通流检测器示意图 微波车辆检测器可以检测双向 8 个车道的交通数据,包括车流量、单车速度、平均速度、车型分类、车道占有率等交通数据；广泛应用于高速公路、城市道路、桥梁等进行全天候的交通检测,能够精确的检测高速公路上的任何车辆,包括从摩托车到多轴、高车身的车辆,拖车作为一辆车检测.此种检测器主要用于路段检测.1微波车辆检测器的具有以下特点：车流量精确度 任何单一车道流量 95%,总流量 98%；单车车速精度 97%,10250Km/H；平均车速精度 97%,10250Km/H；车道占有率精度误差小于5%,即使是在交通拥堵时段；适用于任何天气,包括雨,雾,雪,大风,冰,灰尘等等；精确的识别能力,即使车辆有多达50%的部分被障碍物遮挡亦可被识别.2支持多种通讯方式：支持以太网连接方式；支持选配的内置CDPD 调制解调器；支持传输速率为9600-57.6kps的 RS-232 串口；支持外部模拟线接口和无线调制解调器.3性能要求 安装方便,维护简单.MPR-2 侧向安装于道路边一定高度的立杆上,安装和维护时不必中断交通；维护时将雷达取下来即可.可同时检测多达双向12 车,安装立杆离第一车道距离最小可到0.5 米 在恶劣气候条件下性能同样出色.微波雷达不受风、雨、雾、冰雹等影响.中心频率 10.525GHz,功率小于 10 毫瓦,这是自由使用频率,也符合欧盟关于车流量检测雷达的标准.准确检测低速行驶车辆和静止车辆；自动屏蔽检测断面上的障碍物 有效解决车辆压线行驶问题 自动识别车道：具备自动车道划分功能,并具备车道自动和手动相结合的功能,适应各种复杂环境.检测器的每一个车道可按车长分类均能检测出二轮以上的所有类型机动车.并可将其进行分类.能检测每一车道的车辆数、单位时间 平均速度、车辆时间占有率等数据.检测器具有32 位微处理器,具有预处理功能和存储功能,能在 10s30min 之间按采集周期要*时传输采集周期内所采集交通数据；在通信中断情况下,检测设备至少能存储 5000 组按 1min、5min 或 15min 等统计的检测断面处每一车道的分车型车辆数、平均速度、占有率等交通数据,并能在通信恢复后集中传送或通过外部存储设备进行采集.检测器具有不掉电存储功能,在通信系统发生故障时,仍可存储至少 15 天的检测数据,不但能在故障恢复后传给监控中心计算机,还能直接通过串口方便输入至便携计算机；根据用户需要,可以扩展至存储100 天检测全数据.手持式计算机作为采集设备的终端,能实时显示采集设备在采集周期内按车道记录的采集数据和存储记录的历史数据,能对采集设备进行现场调试和测试.检测器的各种参数如标准时间、设备编号等、在检测器本地预处理需要的各种设置数据采集周期、变换表格、处理用参数等,均能在本地设置或通过通信端口进行远程设置.车检测器能够接收监控分中心的轮询指令,反应时间0.3s.每隔 5s30min将收集和预处理后的交通流参数以数据块的方式传送到监控分中心监控工作站.检测器具有 RS-232 端口,RS-485 端口、RS-422 端口、10M 以太网端口,还可提供GSM 短消息端口、GPRS 端口、CDMA 端口,传输速率为 1200-115K 用户可选；通讯协议.采用国际标准 ASCII 码,并且可以根据客户需求做具体修改.检测器具有自检/故障诊断功能,设备能在电源中断恢复后立即自动投入正常工作,可通过通讯口向中央计算机系统发出故障信号.浮动车实时信息采集 浮动车信息采集技术是目前国际上 ITS 系统中采集道路交通信息的先进手段,它利用定位技术、无线通讯技术和信息处理技术,实现对道路上形式车辆的瞬时速度、位置、路段旅行时间等交通数据的采集,数据范围遍布整个地区,能全天候 24 小时的进行数据采集.经过汇总、处理后这些信息生成反应实施道路拥挤情况的交通信息,能够为交通管理部门和公众提供动态、准确的交通控制、诱导信息.1系统组成 基于 GPS 的浮动车交通信息采集和路况分析系统主要有车载设备、无线通信网络和交通管控中心的浮动车交通信息采集和路况分析系统等组成.车载设备主要包括 GPS 模块、无线通信模块等,GPS 模块接收卫星定位信号并运算出车辆的坐标和瞬时速度,无线通信模块负责将车辆坐标、速度等数据传送到交通信息中心.无线通信网络主要是指通信运营商提供的通信基站和数据传输服务.车载设备向交通信息中心传输的数据主要包括：车载终端 ID 号、经纬度坐标、瞬时速度、方向、回传时间、车辆运行状态等字段.交通信息中心主要包括无线通信设备、基于 GIS 的交通信息处理系统及计算机设备等.图 1-4 浮动车交通信息采集和路况分析系统硬件结构图.图 1-5 浮动车交通信息采集和路况分析系统总体结构 2系统功能 图 1-6 浮动车交通信息采集和路况分析系统总体功能图 交通指挥中心浮动车交通信息采集和路况分析系统对车载设备上传的数据进行储存、预处理,结合地图利用相应的计算机模型对交通参数如速度、行程时间等进行评估和预测,从而得到整个道路网的实时动态交通信息.浮动车交通信息采集和路况分析系统由GPS 数据接收和预处理模块、FCD 核心算法模块、路径设计服务模块、实时路况发布模块、路况分析模块等组成.GPS数据接收和预处理模块功能 数据接收 预处理 地图预处理模块功能 电子路网底图的预处理主要包括：地理范围及详细程度的确定；地面坐标到平面直角坐标的地图投影交换；路网拓扑的建立以保证路网的连通性和方向性；路网的双向显示；交通实时信息服务 浮动车交通信息采集和路况分析系统 交通诱导 导航数据广播 突发事件 交通流分析 互联网站 交通控制 短 信 广播电台 交通诱导 GPS 数据 交通管理 交通历史数据应用.路网的格网分层以提高路段检索效率；FCD 核心算法模块功能：每隔一个更新周期FCD 算法将对之前 10 分钟内接收到的浮动车数据进行计算,获得路网内各个路段的平均车速.浮动车实时计算 4 阶段法：GPS 点数据预处理；根据投影距离和方位角进行点匹配；运用局部节点匹配的改进最优路径选择法确定行驶路径；计算路径平均行驶速度,同级生成速度专题图.图 1-7 浮动车实时计算流程图 道路交通信息融合 基于 FCD 的交通信息采集技术能够有效地采集城市路网的双向路段通行速度信息,这种交通信息采集方式能够获得大面积城市路网的通行速度信息和出行时间信息.然而,由于车辆出行路线的随机性、某些情况下GPS 定位时效、通信系统故障等原因,造成所采集的浮动车辆数据存在时间和空间上可能会出现间歇性缺失.因此,有必要综合利用其它交通信息,如环形线圈采集的交通流量信息,通过数据融合,提高 FCD 系统速度信息采集的准确性.路径设计服务模块功能 为客户端应用提供实时路况导航服务时,可提供：最短路径搜索服务；最短时间搜索服务.实时路况发布模块功能：可将实时路况信息在电子地图上用红、黄、绿三种颜色六个色阶变化反映道路服务水平；可在 WEBG1S 直接发布道路服务水平；发布方式：.一是用红黄绿三种颜色六个色阶显示*市当前道路交通速度信息；二是在交通信息处理监控中心显示大屏幕上显示播报实时交通路况；三是可向路面电子显示屏发送实时交通路况.路况分析模块功能：根据路况历史数据,对主要道路、路口等进行分析,便于政府部门在信号控制设置、小区设计、道路设计、公共场所设计作决策依据.道路交通信息查询功能 可查询以下 5 类包含速度和流量的道路交通信息：指定时间全区道路；指定时间指定道路；当前拥堵道路信息；当前和历史的交通事件信息；设定速度范围的道路.可扩展功能 提供统一数据接口,实现其它可扩展功能；提供数据交换条件、数据库视图、WebService、Socket 等多种方式数据接口服务实现FCD 数据应用开发.3系统技术要求 实时反映城市道路交通速度、出行时间、路口延误等交通参数；与其它交通数据融合,可测量道路流量交通参数；提高数据可信度；每 25 分钟发布一次前1015分钟内综合道路交通信息的实时交通信息；路径选择算法计算时间 1 秒；出行时间预报数据置信度85,路段速度符合置信度79；数据融合后能提高 1012.1.4 交通检测器的布点原则 检测器采集到的交通信息是否能够正确反映当时的交通状态,与检测器的空间密度和位置有极大的关系.从理论上看,检测器布置的密度越大,所检测到的数据越能准确地体现路网的交通运行状态.但是,当检测器布置的间隔达到一定的密集程度后,如果再安装检测器并不会显著提高交通运行状态的分析精度,却会导致动态交通信息数据成本的大幅增加.因此,检测器空间布置的密度必须根据各种交通系统的要求及监控区域内各地点的具体情况进行设计.1、固定型交通检测器在交叉口的空间布置原则：1检测器沿路线纵向设置的位置.检测器的位置根据道路交通状态监控系统所需检测的交通参数而定.检测器的位置一般根据需求设置路段的上、中、下游三种情况,具体的情况根据具体路段的实际情况来确定.2检测器沿路段横向的设置位置.一般一条车道设置一组检测器,也可以采用具有多车道覆盖能力的检测器,同时对多个车道进行检测.原则上应按照系统要求,避免漏检与重复检测.左转专用车道检测器最好设置在专用车道的起始端.3当交叉口或者匝道之间有支线或中间有出入口,且其交通量大于主线交通流量的 10%时,应尽可能把检测器设在支线或中间出入口下游,否则需要在支线或中间出入口设置补充检测器.4检测器应避免设置在公共交通停靠站和行人过街横道附近.公交车辆进出停靠站、行人通过过街横道会对正常行驶交通流构成一定影响,因此,该地点的交通流信息并不能真实反映路段上的交通状态.5交叉口进口道的检测器设置.交通信号控制系统必须在关键交叉口的信号联动方向的进口道上设置检测器.如果,对非关键交叉口绿信比的调整,可以改变控制效益的情况下,也可在其进口道上设置检测器.2、路段检测器设置原则：要想获得城市交通系统运作的完整数据,除了在交叉口设置流量采集器外,还必须在城市路网中相应的路段布设流量检测器.而如何根据交通管理与控制系统的需求,在.路网中布设尽量少的检测器就能获得给定精度和完整度的交通信息,对于动态道路交通信息采集系统的建设十分重要,通常我们遵循以下原则设置路段流量采集器.1OD 覆盖规则：路网中设置的交通检测器分布点应使任意OD 对区间的某一比例的出行都能被检测到；2最大流量比规则：对特定的OD 对在其所流经的路段中,应选择其流量比例尽可能大的路段作为检测点；3最大流量规则：在检测点数量一定的情况下,应选择路段流量尽可能大的路段；4独立性规则：当某一路径交通量和路段交通量等于其他路段或路径交通量之和时,其交通量观测值线性相关.网络中交通量检测点的设置应使其所在路段交通量检测结果线性无关.3、*市道路交通信息采集系统检测器布设原则：1城区重要交叉口采用地磁检测器,安装在交叉口进口道,主要用于检测车流量、交叉口饱和度,以实现路口的自适应控制和发布路口的拥挤程度.2在城区相邻交叉口距离较长的路段选取中间段合适位置,设置微波检测器,检测交通流量和速度,以发布道路的交通情况.1.5 系统设计布局方案 目前,*市信息采集主要依靠交通治安卡口进行交通流、交通流向、车速等信息的采集,由于交通治安卡口的分布主要集中在老城区边缘重要出入路段上,数量较少,无法满足今后*市对道路交通信息的需求.根据具体情况和交通检测器的布点原则,在城区重要交叉口采用磁敏车辆检测器,重要路段采用微波流量检测器,完善新、老城区及开发区内各重要路口和路段的道路交通信息采集系统,解决*市交通信息收集不足的问题.新增磁敏车辆检测器和微波流量检测器设计布局见附图 22、附图 23.2012-2013年设计*市磁敏车辆检测器点位 12 个,微波检测器点位 17 个,2013-2014 年设计新增.磁敏车辆检测器点位 22 个,微波检测器点位 24 个.1.6 预期效果 1、通过路面交通信息采集装置实时检测道路交通流量和其他交通信息,将数据传输到指挥中心后台,通过软件生成数字报表或图形.2、将检测的交通信息数据传输到后台进行处理,在指挥中心电子地图上直观反映道路状况.3、交通流量数据可用于交通信号控制,优化配时方案,使*市交叉口的信号配时更加合理.4、采集的交通流量通过可变信息情报板进行信息发布,实现动态交通诱导功能.5、如果通过 FCD 进行交通流量采集,在指挥中心内能够直观显示整体路况信息,实时检测突发事件,增强突发事件处理能力.二、交通信息诱导发布系统 2.1 概述 交通信息诱导发布系统是指通过一定的信息传媒介质,向交通参与者提供道路实际运行情况,提醒、建议或控制交通参与者选择最佳的行走路线,避免和减少行程延误和损失的一种交通控制方式.交通信息诱导发布系统是一种主动式的交通控制方式,其最大特点是通过传递交通信息引导和控制交通参与者的交通行为,已达到交通安全、畅通、有序的控制目的.2.2 诱导发布方式划分与选取 交通信息诱导发布方式可划分为：传统的电视、广播、报纸和现代与新技术结合的互联网、手机、PDA、可变信息情报板、车载导航等.*市是*省第二大城市,与其他几个省接壤,是*省的重要门户,根据未来交通发展需求,在主要道路增加可变信息情报板,也可建立手机、PDA 和车载导航的交通信息发布系统,实时发布气象、路况、道路施工、大型活动交通管制、出行提示等交通诱.导服务信息.诱导信息与*市停车场联动,实时显示停车场的情况,司机可根据诱导发布的信息选择最理想的停车点,减少因停车不便而造成违章停车等交通问题.2.3 可变信息情报板显示方式选择 目前,国内和国际上通常采用的可变信息情报板形式主要有全点阵屏、可变光带和可变光带+点阵文字屏三类,选择何种可变信息情报板类型,需要根据不同路段的需求确定.三种显示屏的特点和适用范围如下：1、全点阵屏 全点阵屏是目前我国交通诱导信息发布系统中使用最为广泛的一种形式,一般都采用双基色 LED 点阵,可以通过合成显示红、黄、绿三种颜色,有同步和异步两种控制模式,见图 1-8.全点阵点的特点是：不论是同步屏还是异步屏,都可以显示图形和文字两种类型的信息；采用双基色屏就可以达到采用红、黄、绿三种颜色显示拥挤、繁忙和畅通三种交通状态的目的；可以通过远程编程技术控制其显示内容.全点阵屏比较适合应用于常发性交通拥堵和交通事故高发路段,能够较为灵活地采用图文形式发布诱导信息和交通宣传信息.图1-8 全点阵交通诱导屏 2、可变光带 可变光带用一组按道路线形组成的 LED 光带镶嵌在静态板面上来表示道路交通组织,也是近年来国际、国内上采用普遍采用的一种交通诱导显示形式,见图 1-9.可变光带表现的道路形态更为形象、直观,还可以通过在其静态固定板面上喷涂文字来表达对道路和方向的指引,因此可变光带是静态交通指路标志和实时、动态交通信息诱导技术相结合的产物.相对于全点阵屏来说,其缺点是功能比较单一,只能用于对固定道路信息进行实时显示,当道路线形和交通组织发生变化时,可变光带的调整相对就比较复杂和困难.可变光带适用于只需要表达道路通行状态的交通诱导系统中.图1-9 可变光带形式的交通诱导屏.3、可变光带+点阵文字屏 可变光带+点阵文字屏是对纯可变光带技术的一种改进,它通过在可变光带下附加一块点阵文字屏,见图 1-10,实现对文字类型的交通诱导信息的发布,适应性更强.其相对缺点是增加了成本和造价.图 1-10 可变光带+点阵文字交通诱导屏 根据三种可变信息情报板形式的特点和适应性,建议*市交通诱导发布系统建设采用全点阵屏体,既可发布道路路况信息,又可发布大型活动的交通管制信息、交通管理相关的法规、政策宣传等.2.4 可变信息情报板屏体设计*市全点阵可变信息情报板外形尺寸宽 4.144 米高 2.240 米,实际显示面积为1.920 米3.840 米,点阵数为 96192,点间距 20mm,采用双基色二极管,显示颜色：红、绿、黄.设计版面示例见图 1-11.图 1-11 全点阵可变信息情报板版面设计示例 2.4 屏体性能指标 1、半功率角：30；2、发光亮度：8000cd/单色显示；3、屏体最大功耗：4KW；4、单个二极管工作电流：10000小时；8、像元失效率：万分之二,离散型,无常亮；9、全屏盲点数：万分之一；10、连续失控点:无；11、屏体接地电阻：小于4 欧姆；.12、亮度均匀性：整屏亮度偏差不超过 10%；13、生产工艺：对 LED 进行全程静电防护并确保 LED 方向一致；14、平整度:300 HZ；19、电源：AC220V15%,50Hz；20、屏体工作电压：DC 5V；21、工作环境相对湿度：10%95%RH；22、工作环境温度：-2070；23、大气压力：86 106KPa.2.5 杆件要求 1、本次设计的可变信息情报板杆件均采用F 杆悬臂式.2、杆件要求防雨水、防潮湿、防强风、尘、防雷电、防腐蚀,安全可靠,寿命长.3、杆件设计要求符合各项安全标准.4、安装后立杆应保持垂直,横杆垂直于路沿或按要求情况安装.5、立柱底座与基础预埋件、立柱与悬臂之间必须通过法兰盘连接.6、杆件表面防腐采用热浸镀锌处理,镀锌层厚度80 微米,热镀锌后喷塑,使用寿命不低于 30 年.7、能抵抗 45m/s 的风速.2.6 基础要求 1、基础上平面应低于地面 200mm,立柱安装后经二次浇注至于地面平.2、基础下基土需经夯实,夯实的密实度须达到 95以上.再铺碎石厚 30cm,夯实碎石厚后用厚 10cm 的 C10 素混凝土找平后再扎钢筋.3、基础中设有穿线管,穿线管方向为通向手孔井.基础埋有防雷地线.防雷地线接地桩与基础的距离应10m,以品字形分布.各桩相距2.5m.各桩之间及桩与基础地脚螺栓之间用 440 的镀锌扁铁以焊接方式连接.焊接完成后,焊接处应进行防腐防锈处理.防雷地线以 L50505 长 2.5m 镀锌角钢打入垫层,其顶部离地面700mm.防雷地线的接地电阻应4.4、基础长轴方向沿道路.基础地脚螺栓法兰需以经纬仪校正定位.其水平度为1/1000,长轴方向平行度5/2500.5、路侧基础中予埋 G3镀锌管二根,一端上伸出基础法兰 5cm,另一端伸入手孔井 5cm,其弯曲半径应250mm,管口内部应以倒角,并以园木堵塞.6、基础地脚螺栓的外露端应涂以黄油,再以黑胶布包裹保护.7、基础混凝土强度等级为 C25,钢筋选用 HRB335 热轧螺纹钢筋.基础用料：钢筋324.69kg,混凝土 9.66m3,碎石 2.15m 3.9、基础浇捣后,表面应以水泥沙浆抹平,修整.基础周围回填土应分层夯实,夯实度与路基相同.同时应修复护坡与绿化.10、基础的施工与验收均按建筑地基基础工程施工质量验收规范,钢结构工程施工质量验收规范 及建筑工程质量检验评定标准 等有关要*施.2.7 交通信息诱导发布系统建设方案 2.7.1 布设原则 人是交通参与者,是交通行为的主体,人对交通诱导的心理和生理需求及认可是可变情报板设计的出发点,因此,可变情报板的设计原则应该以人为本为出发点,首先必须最大限度满足人的生理和心理需求及认可,要能体现可变情报板设计的人性化.其次,要充分考虑行车速度、路网结构和城市交通组织对可变信息情报板设计设计的影响.基于上述考虑,提出可变信息情报板布设应遵循的十项基本原则.1、与区位交通需求相适应原则 由于市内的车流性质差异很大,所以在布点时要仔细分析区域的特点,有针对性地进行布点设计.可变信息情报板布点的目的非常明确,就是通过可变信息情报板提供的实时交通信息改善老城区的交通拥堵状况,所以对于外围区的车辆,主要以对过境车辆进行远程的分流诱导为主,指引过境车辆绕过交通拥挤的城区；对于城区内的车辆,主要以发布城区内的拥堵信息为主,以避开拥堵路段.2、关键路段重点设计原则 老城区路段、交叉口众多,而实际布点只能选择其中部分路段,这就要求可变信息情报板布点路段必须是*市的关键路段.3、适度提前原则 在布设以分流诱导为目的的可变信息情报板时,信息发布点应布设在分流点上游的一定距离,让驾驶员有足够考虑、决定的时间.由于平面交叉口附近的车道己经渠化为直行、左转、右转等专用车道,所以信息发布点必须超前设置在可以转换车道的位置处,让驾驶员有选择行驶路线的余地.4、好的视认性原则 在城市环境中,有许多其他的交通标志或者广告牌等,都会引起驾驶员的注意,这就需要可变信息情报板必须布置在比较显眼的位置,让驾驶员能够看到并利用可变信息情报板发布的信息.好的视认性这里指驾驶员在距离可变信息情报板一定距离处处能够清楚地识别标志牌上的信息.5、系统性、连续性原则 系统性原则是指可变信息情报板的设计工作是一项系统性工作,应该从整个城市交通层面对区分布和实施系统考虑.连续性原则是指可变信息情报板的设计要可变信息情报板布点的连续性,使交通参与者获取能够连续不断地获取交通诱导信息.6、可变信息情报板信息准确、及时有效原则 交通诱导信息的准确性、及时性和和有效性将直接影响到驾驶人对道路选择的决.策,错误和无效的交通诱导信息将导致信息混淆,导致错误的决策.信息准确、及时和有效要求可变信息情报板能够将正确的交通信息设置在合理的位置上,特别是要将禁行、限行等城市道路交通组织措施在可变信息情报板上得到正确反映.7、多种可变信息情报板类型相结合原则 目前,可变信息情报板有很多种类型,不同类型的可变信息情报板对不同的地理位置和道路线形具有适应性不同,因此,在进行可变信息情报板设计的过程中,应选择合适类型的可变信息情报板表现形式以适应不同路段的需求.8、适度规模原则 可变信息情报板的建设投资和建成后的运营成本都是比较高,所以合理地控制布点数量,使得可变信息情报板系统的投资规模控制在适度的范围内是非常必要的.9、分期布设原则 根据信息发布点所处区域的路网建成情况和对交通信息需求的紧迫性,把布点设计分成两部分：近期实施部分和远期实施部分.分期实施有利于减少首期投资的压力,也便于从近期的建设、运营和评价中取得经验,使得远期的发布系统建设更加成熟和有效.10、充分利用现有设施资源原则 可变信息情报板系统的建设要充分利用现有道路监视系统和通信网络系统资源,节约投资,合理设计.2.7.2 建设方案 根据可变信息情报板屏体优缺点及以上布点设计原则,*市采用全点阵可变信息情报板作为道路交通动态诱导信息的发布方式,拟在进入新、老城区的重要出入口、过江桥、重大交通流分流点、常发型拥堵点增设可变信息情报板,实时发布交通信息,实现*市动态交通诱导功能,见效果图 1-12.2012-2013 年*市设计新增可变信息情报板点位 12 个；2013-2014 年新增可变信息情报板点位 16 个,*市可变信息情报板具体设计布局见附图24、附图25.图 1-12 *市可变信息情报板效果图 2.7.3 预期效果 1、通过可变信息情报板及时发布道路拥堵及其他道路信息,实现动态诱导功能.2、以红、黄、绿三种颜色为基色,实时发布相邻道路的交通信息,方便驾驶员选择行驶路径.3、在过江桥入口处设置可变信息情报板,及时发布过江桥的交通拥堵情况,以供司机选择合适的过江通道,减少桥上的交通压力.4、可变信息情报板除了发布交通信息之外,还可以发布其他便民信息,如气象、公交、宣传政策、运动会等.