4、传感器基础：SUMO传感器类型、E1与E2原理配置与数据输出
好了，咱们进入传感器这块。说实话，SUMO 里如果没有传感器，仿真就跟闭着眼睛开车一样——你根本不知道路上发生了什么。我个人习惯是，在做任何交通仿真之前，先把传感器布局想清楚。这步做好了，后面数据采集就是水到渠成的事。
4.1 SUMO 传感器类型概览
SUMO 里内置了好几种传感器，但咱们做仿真最常用的就三类：
- E1 感应线圈：相当于路面下埋了个线圈，车一压过去就计数。简单粗暴，但很实用。
- E2 区域检测器：覆盖一段连续的路段区域，能统计平均速度、密度、排队长度。说白了就是 E1 的升级版。
- E3 多入口/多出口检测器：监控一个区域内的进出流量，比如交叉口或者停车场出入口。
嗯，这里要注意，E1 和 E2 是咱们今天的主角。E3 后面章节会单独讲。
4.2 E1 感应线圈：原理与配置
原理：E1 传感器模拟的是咱们现实中常见的感应线圈。车经过线圈上方时，磁场变化触发信号，SUMO 就记录下这辆车的通过时间、速度、车长等信息。说白了，它就是个“车过留痕”的装置。
配置方法：E1 的配置很简单，你只需要在 .add.xml 文件里定义好位置就行。我一般这样写：
<additional>
<inductionLoop id="E1_01" lane="edge1_0" pos="50" freq="60" file="output_e1.xml"/>
</additional>
参数解释一下：
id：传感器名字，别重名就行。lane：放在哪条车道上。注意要写完整车道 ID，比如edge1_0表示路段 edge1 的第 0 车道。pos：距离路段起点的位置，单位米。我习惯放在路段中间偏前一点，这样数据更稳定。freq：数据输出频率，单位秒。设 60 就是每 60 秒输出一次聚合数据。file：输出文件路径。
我的小经验：
pos 别设在路段起点或终点附近。我曾经把线圈放在路段起点，结果车辆刚生成就被检测到，速度数据全是 0，排查了半天才发现是位置问题。建议至少离起点 10 米以上。
4.3 E2 区域检测器：原理与配置
原理：E2 检测器覆盖一段连续的车道区域，而不是一个点。它能统计这个区域内的车辆数、平均速度、排队长度等。你想想看，如果你想知道某个路段是不是堵车了，E1 只能告诉你“有多少车经过”，但 E2 能告诉你“这段路上现在有多少车在堵着”。
配置方法：E2 的配置稍微复杂一点，因为它要指定一个范围：
<additional>
<laneAreaDetector id="E2_01" lane="edge1_0" startPos="20" endPos="80" freq="60" file="output_e2.xml"/>
</additional>
关键参数：
startPos和endPos：检测区域的起点和终点位置。注意startPos必须小于endPos。lane：同样指定车道。freq和file：跟 E1 一样。
避坑指南：我曾经把
startPos 和 endPos 写反了，结果 SUMO 直接报错不运行。后来养成习惯，每次写完都检查一下数值大小关系。另外，检测区域长度建议至少 30 米以上，太短了统计意义不大。
4.4 传感器数据输出格式
数据输出这块，我直接拿实际输出文件来说话。E1 的输出长这样：
<detector>
<interval begin="0.00" end="60.00" id="E1_01" nVehContrib="12" flow="720" occupancy="0.05" speed="13.5" length="4.2"/>
<interval begin="60.00" end="120.00" id="E1_01" nVehContrib="15" flow="900" occupancy="0.06" speed="12.8" length="4.1"/>
</detector>
字段含义：
| 字段 | 含义 |
|---|---|
| nVehContrib | 该时段内通过车辆数 |
| flow | 折算成每小时流量（辆/小时） |
| occupancy | 占有率（0~1），车占道路时间的比例 |
| speed | 平均速度（m/s） |
| length | 平均车长（m） |
E2 的输出会多几个字段：
<interval begin="0.00" end="60.00" id="E2_01" nVehContrib="8" flow="480" occupancy="0.12" speed="10.2" length="4.3" nVehSeen="5" meanSpeed="9.8" meanOccupancy="0.15" maxJamLengthInVehicles="3" maxJamLengthInMeters="12.6"/>
E2 特有的字段：
nVehSeen：当前区域内存在的车辆数（瞬时值）meanSpeed：区域内所有车辆的平均速度maxJamLengthInVehicles：最大排队长度（按车辆数算）maxJamLengthInMeters：最大排队长度（按米算）
重点：E1 的
occupancy 是时间占有率，E2 的 meanOccupancy 是空间占有率。前者反映车流密度，后者反映拥堵程度。做拥堵分析时，我一般优先看 E2 的数据。
4.5 知识体系结构图
下面这张图帮你理清今天讲的内容：
这张图把咱们今天讲的内容串起来了。从左到右看：先选传感器类型，再配参数，最后看输出数据。每一步都有讲究。
我的习惯：做仿真前，我会先在纸上画个传感器布局草图。标清楚每个 E1 和 E2 的位置、检测范围。这样写配置文件时不容易出错。你也不妨试试。
好了，传感器基础就讲到这里。记住，E1 适合做断面流量统计，E2 适合做路段拥堵分析。选对传感器，你的数据采集就成功了一半。