现阶段,随着城市化进程的不断加快,交通拥堵问题日益严重,不但带来了大量的经济损失,同时也引发了环境污染、资源浪费等一系列问题。为了减缓日益严重的交通拥堵问题,引入智能交通系统来进一步提升道路的利用率。车辆检测器作为智能交通系统的前端采集器,为系统提供基础的交通数据,是系统不可或缺的重要部分。与现有的车辆检测器相比,基于各向异性磁阻传感器(AMR)的车辆检测器具有便于安装、维护、高稳定性、高检测精度、便于大规模应用等一系列优点,是现阶段的研究重点。但目前已有研究多集中在利用磁传感器所测信号的峰值进行车流量检测,以及利用磁感应信号波形的不同确定车辆型号,并未对所测得磁信号进行深入挖掘。因此,本文针对车辆对地磁场扰动进行理论建模,在车辆磁模型的基础上实现对车辆位置及速度特征的检测。首先,本文对地磁车辆检测原理进行了介绍,在磁阻传感器工作原理的基础上,搭建了地磁车辆检测实验平台。其次,在磁偶极子模型的基础上,将距离测量点足够远的车辆视为单个磁偶极子,给出了车辆通过地磁场产生的磁场扰动的理论推导。通过对所得到的理论模型进行反演,建立车辆行驶过程中位置与磁感应强度值间关系模型,实现利用单个三轴地磁传感器所测磁感应强度值对车辆位置特征的实时检测。再次,将车辆视为扁平状矩形磁体,基于磁场叠加原理,对车辆在测量点处引起的磁感应强度值进行积分求解。考虑车辆高度相对于长度及宽度较小,在求解过程中对高度方向进行忽略,仅对车辆长度及宽度方向进行积分,并对所得方程进行简化。利用部署在道路同侧的两个磁传感器测得的两组磁感应强度信号,实时确定车辆位置及车辆磁特征参数。利用所求车辆位置,对所测磁感应强度信号对时间进行微分,建立车辆行驶速度与磁感应强度值间数值关系并确定车辆速度特征。最后,为了更好的满足实际应用要求,将车辆划分为磁偶极子单元,在三维空间中建立车辆行驶位置与磁感应强度值间理论模型。考虑到所建立方程的复杂度较高,较难对其进行反演求解,故利用车辆位置数值匹配的方法,对所测车辆磁感应强度数值进行匹配实现车辆位置检测。