随着城市交通的发展,路侧单元(RSU)不再仅仅是通信枢纽。人们越来越期望它们能够提供实时态势感知、事件检测、自适应信号控制以及为车联网(V2X)系统提供数据输入功能。挑战显而易见:RSU 如何在复杂多变的城市环境中提供高精度、可靠的数据?
毫米波 (MMW) 雷达正日益被视为核心传感器。与光学传感器不同,毫米波雷达在各种天气条件下都能产生稳定的输出,支持多目标跟踪,并且可以大规模部署,维护需求也易于管理。Linpowave 的交通解决方案在实践中验证了这些能力,能够实现多车道、多目标跟踪,并生成结构化的车辆数据,例如速度、距离和轨迹( 查看解决方案)。
全天候感知:真实道路上的稳定性
城市道路上常见的状况包括暴雨、大雾、降雪、夜间光线昏暗、眩光、扬尘以及车辆遮挡。在这些条件下,摄像头和激光雷达往往难以正常工作,原因可能是光线不足、反射或信号范围缩小。相比之下,毫米波雷达利用高频电磁波穿透这些环境,能够精确探测车辆的速度、距离和角度。
在实际部署中,雨雾天气会充分体现这一点。摄像头拍摄的图像会变得模糊或充满噪点,而雷达则能持续为探测区域内的所有车辆提供精确的测量数据。这种稳定性对于交通信号控制器和边缘计算模块至关重要,能够确保交通管理和事件检测持续不间断地进行。
动态交通环境下的精确检测
城市交叉路口和路段瞬息万变,车辆频繁变换车道,行人和非机动车与车流混行,大型卡车或公共汽车偶尔会阻碍交通。
毫米波雷达可实现厘米级距离精度和毫秒级响应,即使在拥堵环境中也能跟踪多个目标。与摄像头结合使用时,路侧单元 (RSU) 可以更准确地判断车辆是否违反交通信号灯、检测行人过街情况并实时测量交通拥堵状况。
Linpowave的雷达产品已被证实能够同时追踪数十至数百个目标,为自适应交通信号控制、拥堵分析和风险评估提供数据。这种多目标追踪能力对于几何形状复杂且交通流量大的交叉路口至关重要。
传感器融合:雷达作为稳定的骨干网
现代路侧单元很少依赖单一类型的传感器。雷达是多传感器融合的重要组成部分,因为它能提供稳定的运动数据,与摄像头和其他感知设备形成互补。
例如:
雷达数据可以弥补因阳光照射而无法正常工作或被车辆遮挡的摄像头留下的空白。
预测性交通控制算法可以基于速度和轨迹数据。
雷达提供冗余功能,即使一个传感器暂时不可用,也能确保检测到关键交通事件。
最终成果是一款更耐用、更可靠的 RSU,能够支持车路通信 (V2I) 和实时边缘分析。
可扩展部署:成本、维护和国内生产
将路侧单元 (RSU) 部署扩展到城市级网络需要小型化、低功耗且易于维护的传感器。机械式激光雷达和高分辨率摄像头通常安装和维护成本较高。
毫米波雷达具有以下功能:
尺寸小巧,功耗低
安装灵活,对对准要求极低。
使用寿命长,维护量极少。
Linpowave雷达解决方案旨在以最小的工程改造应用于多个交叉路口。国产雷达芯片进一步降低了采购成本,并确保了供应链的稳定性( 更多信息)。
这些优势使得毫米波雷达成为大型城市基础设施项目的可行选择,使市政当局能够在数百个交叉路口保持一致和准确的交通感知。
政策与标准:推动雷达应用
由于车路云一体化战略和智慧城市计划的推进,路侧单元(RSU)升级已成为重中之重。如今,RSU 需要配备能够提供一致、结构化交通数据的传感器,以支持自适应交通管理、安全监控和车联网。
毫米波雷达天然符合这些要求:
跨多车道跟踪和测量速度
持续检测轨迹
与交通管理系统集成
雷达传感器通过提供一致且可操作的数据,确保路侧单元 (RSU) 符合监管要求,同时也有助于实现智能城市交通网络的长期愿景。
RSU部署中的实际考虑因素
安装灵活性
在精确对准方面,雷达传感器的灵敏度低于摄像头。工程师可以通过调整安装角度和高度来优化复杂路口的覆盖范围,而无需进行大量的重新校准。
与现有基础设施的集成
毫米波雷达提供结构化的速度、距离和轨迹数据,与标准V2X接口兼容。这使得它能够无缝集成到现有的路侧单元(RSU)平台和边缘计算模块中。
维护和耐久性
与需要频繁清洁和校准的摄像头相比,雷达传感器受灰尘、雨水和雪的影响较小。由于其耐用性和低维护需求,雷达传感器是长期城市部署的理想选择。
常见问题解答:关于 RSU 部署的实际问题
问题1:雷达可以代替摄像头吗?
不,并非如此。雷达尤其擅长探测运动,而摄像头则提供语义信息。在多传感器路侧单元部署中,它们可以相互补充。
Q2:降雨或雾气如何影响雷达性能?
雷达信号会有一些衰减,但仍然能产生稳定的输出,适用于交通监控。
Q3:多传感器融合是必要的吗?
的确如此。雷达和摄像头的结合提高了目标跟踪精度以及事件检测可靠性。
Q4:安装过程中是否需要精确对准雷达?
雷达安装具有适应性;为了实现全面覆盖,建议优化角度和位置。
Q5:雷达能否容纳大规模路侧单元网络?
当然。雷达功耗低、结构紧凑、可靠性高,非常适合城市范围部署。
总结
人们对城市交通的认知正在迅速变化。路侧单元(RSU)的可靠性取决于能够在各种天气条件下运行、跟踪多个动态目标并提供结构化、高精度数据的传感器。
毫米波雷达凭借其稳定性、精度和易部署性,正逐渐成为下一代路侧单元(RSU)的主要传感器。当与摄像头和其他感知系统结合使用时,它可以为车联网(V2X)系统、自适应信号控制和道路安全提供持续、可操作的交通数据。Linpowave 的雷达产品专为这些应用而设计,支持可扩展的城市部署,并推动智能交通系统迈向新的发展阶段( Linpowave Solutions )。



