Management DE Trafic Sisteme Achizitii DE Date
MANAGEMENT DE TRAFIC
SISTEME ACHIZITII DE DATE
C U P R I N S
Cap. 1. Ce este un sistem inteligent de transport.
de ce trebuie să studiem ITS
cum studiem
Cap.2. Metode de achizitii de date. unelte. cu ce studiem. Achiziții de date. Baza de date
unde si cum folosim. Management de trafic urban
concluzii. A meritat?
Capitolul 1 . Introducere
ITS – Inteligent Transportation System = sistem inteligent de transport
ITS este definit de organizația internațională de standardizare prin standardul ISO TC204 ca "informație, comunicație și sistem de control în transportul rural și urban de suprafață, incluzând aspectele intermodale și multimodale, informații pentru călători, management de trafic, transport de persoane sau mărfuri, etc.
Obiectivele unui ITS sunt:
evaluarea, proiectarea, analiza și integrarea de noi tehnologii pentru eficientizarea traficului,
economisirea de timp,
reducerea consumului de energie,
protejarea mediului,
creșterea siguranței și confortului șoferilor, pietonilor precum și a altor participanți la trafic.
Incepând cu 1995, o dată cu apariția GPS-ului și sistemele de comunicații rapide, ITS a intrat intr-o nouă eră de dezvoltare.
ITS, se bazează pe o gamă largă de comunicații wireless și fir, tehnologii de comunicare bazate pe informații, echipamente electronice de control încorporate atât în infrastructură cât și în vehicule pentru a descongestiona traficul, a îmbunătăți siguranța rutieră și de a spori productivitate, salvarea de vieti, timp și bani.
Această conexiune multidisciplinară conduce la provocări complexe de cercetare în diverse zone care trebuie să coopereze și să lucreze împreună pentru realizarea unor soluții eficiente.
În Europa, ITS sunt părți integrantă a politicii comune de transport în căutarea unor soluții pentru un transport integrat și coordonat în întreaga rețea transeuropeană de transport. Mai multe proiecte, cum ar fi, sistemul Galileo și sistemul GSM-R pentru controlul trenurilor s-au concentrat pe dezvoltarea ITS în sprijinul realizării obiectivelor. Cartea albă privind "Politica europeană pentru transport în anul 2010 – momentul deciziei", subliniază potențialul ITS de a oferi soluții privind transportul în secolul XXI.
Una dintre preocupările majore ale ITS este aprobarea unor rețele de transport sigure și nepoluante. Este cunoscut faptul că în centrele urbane, traficul are o contribuție majoră la poluarea aerului. Diferența majoră între utilizarea transportului public și mașinile particulare este cauza creșterii peste limitele admise ale nivelurilor de monoxid de carbon, dioxid de azot, oxizi, hidrocarburi, particule în suspensie. Acest lucru a dus la luarea unor masuri de către autorități în anumite orașe de a restricționa circulația în anumite zone de agrement, obligând populația să meargă cu bicicleta sau pe jos. În afară de poluarea aerului, traficul auto mai are un impact major asupra poluării fonice, vibrații, accidente, consumul de energie, utilizarea resurselor naturale epuizabile, încălzire globală.
ITS pot contribui la reducerea efectelor secundare ale traficului asupra mediului oferind astfel o mai buna calitate vieții pe termen lung.
Strategii, cum ar fi managementul gestionării solicitărilor de călătorie, controlul semnalelor de trafic, limitarea vitezei, utilizarea radarelor în controlul vitezelor, producerea unor vehicule mai puțin poluante, precum și campaniile de informare a publicului pot reduce consecințele negative ale traficului auto. Este vital pentru planetă ca în fiecare oraș cu o dimensiune relativ considerabilă, pentru reducerea impactului negativ asupra mediului, să întocmească politici și strategii pe termen mediu și lung referitoare la traficul auto dar să și urmărească implementarea acestor strategii.
Studiul impactului transportului auto asupra mediului este de dată relativ recentă, în ultimii ani fiind emise în acest sens mai multe directive internaționale și europene. In acest scop au apărut o serie de sisteme de modelare și anume, SPARTACUS, ESTEEM, ADMS-Urban, TRAEMS.
Conceptul de management inteligent al traficului urban consolidează componenta de mediu a rețelelor de transport subliniind necesitatea de gestionare și reorganizare a sistemelor existente, în scopul de a obține soluții eficiente de trafic care să atenueze daunele colaterale asupra mediului. Pentru realizarea acestui obiectiv, există nevoie de dezvoltarea unei platforme decizionale-suport capabilă să adauge la ITS o modelare completă.
Vom încerca să stabilim anumite direcții care să vină în sprijinul municipalităților de a dezvolta modele de achiziții de date în mediul urban, care să se concretizeze intr-un trafic urban ecologic, nepoluant.
Sistemul de transport urban este considerat un sistem deschis, complex, integrat.
Numărul considerabil de subsisteme interdependente dinamice cu comportamente stocastice, impactul lor larg de natură geografică și temporală și relația acestora cu sistemele sociale, economice, politice și de mediu, face ca modelarea acestuia să se facă cu greutate.
Nevoile de mobilitate în creștere ale societăților moderne duc la probleme mari de congestie în zonele urbane.Infrastructura rutieră este o resursă limitată, iar numărul de mașini particulare crește în fiecare zi. În consecință, nivelul global de accesibilitate, măsurat în timp de călătorie, devine din ce în ce mai mic. Impreună cu masurarea timpului de călătorie, întârzieri sau congestie, și efectele asupra mediului sunt preocupante.
Aceste cerințe conflictuale au condus la apariția unor strategii inovatoare pentru dezvoltarea transportului durabil în contextul urban. Inițiativele ITS îmbrățișează aceste preocupări și se concentrează în promovarea unui transport eficient, confortabil, sigur și ecologic.
În contextul celor descrise anterior, managementul de trafic urban ecologic propus se intentioneaza să fie:
i) un schelet cuprinzător care să ghideze municipalitățile în analizarea funcționarii sistemelor de trafic urban și evaluarea impactului asupra mediului,
ii) o structura necesară dezvoltarii unei baze de date a traficului
iii) cadru pentru cunoașterea profundă a sistemului real, prin intermediul căreia să se atingă indicatorii de performanță propuși,
iv) cadru de luare a deciziilor sprijinit printr-o modelare și o platformă de simulare,
v) cadru pentru informarea și implicarea publicului prin spoturi ușor de înțeles și realiste, de colaborare și de luare a unor decizii colective. Cadrul propus este reprezentată în Figura 1.
Fig. 1.1
Cele 5 componente sunt:
Sistemul real care reprezintă sistemul actual care trebuie analizat și modernizat; reprezintă rețeaua de transport actuală, cu caracteristicile ei, cu impactul asupra mediului. Pentru realizarea unui ITS de succes, trebuie ca analiza realității să fie făcută cu foarte mare atenție
Achiziții de date: se bazează pe sistemul de colectare a datelor. Există mai multe moduri de colectare a datelor: offline, online, feedback de la populație
Baza de date. Platforma de modelare și analiză. Aceasta de bazează pe 3 piese principale:
un sistem GIS pentru transporturi
un soft de microsimulare a traficului
modele utilizate care să includă și detecția accidentelor, rute, utilizarea spațiului și a timpului în trafic, etc.
Aplicație pentru municipalitate. Aceasta însumează toate funcțiile necesare municipalității pentru implementarea ITS și include
partea de ințelegere, de asimilare a aplicației. Această parte va pune la dispoziția municipalității informații despre infrastructură, blocaje, accidente, nivelul de poluare fonică, nivelul de poluare a aerului. Aceată parte stă la baza sistemului de management și la luarea celor mai bune decizii
modulul de acțiune ( pentru centru de comandă). Cuprinde aplicații specifice managementului de trafic, aplicații specifice managementului transportului în comun, managemenul parcărilor.
modulul pentru public. Este responsabil cu transmiterea informațiilor către cetățeni privind traficul, poluarea aerului și cea fonică, precum și măsurile luate de municipalitate. Acest modul include:
panouri de afișare a rutelor sugerate (fără blocaje în trafic)
panouri de afișare în stațiile mijloacelor de transport în comun. Pe aceste panouri se vor afișa timpii de așteptare precum și direcțiile în care se vor deplasa mijloacele de transport ce vor sosi în stații
panouri de afișare privind numărul de locuri libere în parcări
panouri privind calitatea aerului, a nivelului de poluare.
Sistemul de comunicații, senzori, sistemul de colectare date și control. Conține senzori, GPS, comunicații wireless, web, etc. Acest sistem este utilizat de toate cele 4 părți menționate anterior
Fig. 1.2
Creierul unui ITS este Centrul de Management de Trafic (CMT) unde datele din trafic sunt colectate, analizate, și apoi, pe baza unor algoritmi eficienți, se iau deciziile aferente în timp real.
Performanțele CMT depind de următorii factori:
automatizarea achiziției de date
acuratețea analizei datelor
viteza de comunicație a datelor
transmiterea datelor către participanții la trafic
intrari
ieșiri date condiții de trafic
condiții de trafic
rețea de date
condiții de trafic
informații pentru sosele
condiții de trafic starea soselelor
echipamente de coordonare
Fig. 1.3 Schema unui ITS
Capitolul 2. Metode de achiziții de date
ITS-ul poate fi vazut ca o fabrică în care intră materia primă și ies produse finite. Calitatea produselor finite depinde de calitatea materiei prime.
Un ITS poate să aibă performanțe ridicate și credibile în controlul și managementul traficului dacă datele de intrare sunt de calitate ridicată.
Fig. 2.1. Metode colectare de date în trafic
Așa cum este prezentat în figura 2.1 sunt multiple metode de colectare date în trafic, metode incluzând senzori ficsi, îngropați sau aerieni, metode off-road precum și tradiționala numărare manuală.
Numărătoarea manuală este cea mai ineficientă și neeconomică metodă.
Senzorii ficsi pot fi împărțiți în două clase:
– senzori aerieni
– senzori îngropați.
Funcție de tehnologiile adoptate, aceste două caracteristici de senzori se impart în diferite clase.
Vehicul de probe se referă la un vehicul dotat cu senzori, vehicul care se deplasează în trafic și care colectează date în timp real privind viteza, locația, poluarea fonică și de mediu, etc.
Se mai poate face o clasificare a senzorilor funcție de tipul de date colectate
Fig. 2.2. Clasificarea senzorilor funcție de tipul datelor colectate
Colectarea datelor cu ajutorul unui vehicul probe a devenit un sistem de bază în colectarea datelor pentru ITS. Comparând acest sistem cu colectarea datelor cu ajutorul senzorilor ficsi putem observa mai nulte avantaje:
– cost de instalare și întreținere scăzut. Nu necesită infrastructură suplimentară
– costuri scăzute / unitatea de date colectată
– o arie de colectare mai largă. Posibilitatea colectării de date în zone în care nu există infrastructură și nici nu există posibilitatea instalării acesteia.
– posibilitatea colectpării de date 24h/24h.
– multitudinea, varietatea și acuratețea datelor colectate. In afară de informațiile privind locația, viteza, timpul pierdut în trafic, se pot colecta o multitudine de alte date precum accelerația, consumul de combustibil, condiții atmosferice.
– acuratețea datelor colectate.
Capitolul 3. Rezultatele sistemului de achiziții de date din trafic
3.1. Starea traficului
Starea traficului este o reflexie a situațiilor instantanee din trafic. Există mai mulți parametrii utilizati de inginerii de trafic pentferice.
– acuratețea datelor colectate.
Capitolul 3. Rezultatele sistemului de achiziții de date din trafic
3.1. Starea traficului
Starea traficului este o reflexie a situațiilor instantanee din trafic. Există mai mulți parametrii utilizati de inginerii de trafic pentru a caracteriza starea traficului. In acest moment acești parametrii pot fi împărțiți în 3 categorii:
– Flow rate: reprezintă numărul de vehicule / oră
– Mean speed: viteza medie masurată în km/ora, este viteza medie a unui flux de vehicule
– Density (occupancy): densitate, este numărul de vehicule / km.
Acești 3 parametrii sunt variabilele macroscopice care stau la baza studiului de fluxuri în trafic.
Notând q = flow rate, k = density, v = mean speed, relația de bază care stă la baza teoriei fluxurilor în trafic se poate scrie:
q = k*v. Conform acestei relații, dacă se cunosc două variabile, se poate calcula o a treia.
Totusi această relație se bazează pe două presupuneri:
– variabile sunt continue
– traficul este omogen ( același tip de vehicule) și echidistant (traiectorille vehiculelor sunt paralele și echidistante).
In traficul real situația este cu totul alta. De aceea, pentru ITS este impetuos necesar să se măsoare toți cei trei parametrii menționați anterior.
Vă vom prezenta în continuare rezultatele obținute cu ajutorul camerelor video de înaltă rezoluție utilizate pentru achiziția datelor din trafic.
Cu acestor camere se pot face o serie de achiziții de parametrii cum ar fi:
numărul de vehicule care trec o barieră virtuală
numărul de vehicule care trec printr-o buclă virtuală
viteza vehiculelor pe un anumit sector de drum
numărul de pietoni care traversează strada
Fig. 3.1 – determinarea numărului de vehicule care străbat o șosea în ambele sensuri
Fig. 3.2 – Determinarea numărului de vehicule care strabat o buclă virtuală
Fig. 3.3. Determinarea numărului de vehicule care strabat două bucle virtuale
Fig. 3.4. Determinarea vitezei unui vehicul
Toate aceste date colectate vor fi stocate într-o bază de date, analiza lor reflectând în mod real situația din trafic
volum dimineata 6.30 -7.30 volum pranz 11.15 – 12.15 volum seara 17.30 – 18.30
volum maxim 1/4 ore volum orar 7.00 – 18.00 volum 24 ore
Fig. 3.5. Determinarea volumului de trafic în anumite perioade de timp
In afară de acești parametrii care sunt utilizați în mod direct pentru a determina numărul de vehicule/oră, viteza medie, densitatea, tipul de vehicule, se mai pot obține date reale privind vehiculele care trec pe culoarea roșie la semafor, numărul de înmatriculare a vehiculului.
Fig. 3.4 – Identificarea numărului de înmatriculare a unui vehicul
Cap. 2.
MODULUL DE ACHIZIȚII DE DATE.
Este modulul, subsistemul care achiziționează datele din sistemul real și apoi le transmite modulului de bază de date, de modelare și analiză a datelor.
Sursele datelor pentru un sistem de management de date sunt multiple. Dintre acestea amintim:
autoritățile locale care prin direcțiile de resort pun la dispozitie inventarul municipiului (stâlpi, rețele, etc.)
Institutul Național de Statistică
Poliția rutieră.
CNADR
Institutul National de Meteorologie și Hidrologie
De la aceste instituții se obțin date precum:
structura în ansamblu a localității: poziționare școli, centre comerciale, universități, campusuri studențești
structura rutieră a localității: străzi, rețele de apă, canalizare, de comunicații, treceri de pietoni
parcul auto al transportului în comun
poziționarea semafoarelor existente
poziționarea traductorilor de trafic existenți (bucle inductive, camere video, detectori radar, etc.)
nivelul de poluare în fiecare zonă pe intervale de timp
nivelul de poluare fonică în fiecare zonă pe intervale de timp
fluxul rutier în și din localitate pe intervale orare
hărți digitale
Achiziția online este responsabilă cu achiziția datelor în timp real: accidente, blocaje în trafic, fluxuri auto, lucrări în carosabil.
Colectarea datelor se poate face:
cu senzori ficși (bucle inductive, camere video, detectori trafic cu microunde, detectori trafic cu IR), senzori de mediu (ploaie, viteză vânt, tempetatură, grad poluare – senzori de ozon monoxid de carbon, dioxid de azot)
cu senzori mobili care echipează vehicule de colectare în timp real a datelor. Aceste vehicule sunt echipate cu module GPS pentru poziționare și tot felul de senzori de mediu și camere video. In ultima perioadă au început să se utilizeze din ce în ce mai des utilizarea dronelor pentru colectarea datelor din trafic
module GPS care echipează mijloacele de transport în comun, vehiculele de intervenție (salvare, poliție, pompieri).
ca vehicule pentru colectarea de date pot fi utilizate și alte vehicule din trafic precum taxiuri, mijloace de transport în comun, vehicule de intervenție. Aceste vehicule echipate corespunzator cu module GPS, cu module GPRS pentru comunicații și cu senzorii adecvați pot crește semnificativ baza de date colectată pentru analiză și modelare.
Achiziția feedback-ului de la populație. Aceasta presupune ca cetățenii să aibă acces la o platformă web unde să poată vedea datele din trafic, să-și dea cu părerea. Această parte este foarte importantă în implementarea unui sistem de management de trafic eficace dar care din pacate este total ignorată de toate autoritățile din România, la toate nivelurile.
Niveluri functionale ale traficului si transportului
Ghidarea traficului si sistemele de control conduc la o noua abordare în ingineria sistemelor de trafic. Noile tehnologii adauga conceptului traditional din domeniul transporturilor auto numit "vehicule zero triplu" (zero emisii, zero zgomot, zero accidente) si problema specifica traficului actual – congestionarea.
Tehnologia radar este adesea folosit ca mijloc de trafic de monitorizare, în special în traficul aerian. Aceste soluții face uz de semnale radar. Astfel de abordări oferă rezultate fără interferențe si erori datorită vremii, dar sunt în principal soluții locale, care au ca rezultat investiții mari și costuri de întreținere ridicate și le limitează să monitorizeze anumite zone.
Rutarea optimă și cartografierea automată a traficului, folosind o rețea wireless a fost, de asemenea, folosită ca mijloc de colectare și interpretarea informațiilor.
Alte abordări axate pe controlul traficului și de rutare necesită comunicarea între unitățile mobile și sistem. Se vizează obținerea de informații necesare pentru a opera astfel de sisteme dedicate.
Vehiculele trebuie să fie echipate cu o unitate GPS. În timp ce astfel de sisteme pot furniza soluții pentru aplicații specifice, cum ar fi furnizarea de rutare optima pentru o ambulanță, natura achiziției de informații este astfel încât un sistem de cartografiere generalizat necesită acordul de un număr mare de vehicule echipate cu unități wireless pentru a furniza în mod regulat astfel de informații. Aceste acorduri pot fi costisitoare pentru a se pune în aplicare și mai puțin probabil posibil să pună în aplicare în mod omogen pe diferite domenii. În plus, este necesar să avem instalarea de astfel de unități într-un număr suficient de mare de vehicule pentru a genera date semnificative.
OBIECTE INVENȚIEI
Prin urmare, este un obiect al prezentei invenții este de a furniza o metodă și un sistem de monitorizare a traficului care nu se limitează la utilizarea de dispozitive speciale amplasate într-o selecție de vehicule, rezolvarea problemelor menționate mai sus.
REZUMATUL INVENȚIEI
Conform invenției, o metodă de monitorizare a traficului cuprinde etapele de: determinare cel puțin două ori, într-un interval de timp specificat, pozițiile geografice ale unei multitudini de dispozitive mobile într-o rețea de telecomunicații mobile prin intermediul măsurării cel puțin o proprietate de semnale transmise între dispozitivele mobile și stații de bază în respectiva rețea de telecomunicații mobile; comparând cel puțin un subset de poziții geografice a spus cu un traseu de drum prevăzut într-o bază de date traseu în scopul de a identifica dispozitivele mobile au rute corespund cel puțin o parte a numitului traseu rutier; calcularea unei viteze pentru respectivul identificate dispozitive mobile pe baza numitului cel puțin două poziții; și compararea a spus viteza calculate de cel puțin un identificat dispozitiv mobil cu o viteză de referință de drum a spus, în scopul de a monitoriza și anticipa intensitatea traficului pe respectiva șosea.
Prin aceasta este prevăzută o metodă care face de monitorizare a traficului de aproape nici o acoperire rutier având unei rețele de telecomunicații mobile fezabilă. Metoda inventivă profită de cantitatea mare de utilizatori de dispozitive mobile, cum ar fi telefoanele mobile sau alte dispozitive fără fir într-o rețea de telecomunicații, și semnalele care sunt transmise între aceste dispozitive și o multitudine de stații de bază cu locatii cunoscute. Locațiile stațiilor de bază au tendința de a urma artere de tranzit, cum ar fi autostrăzi, în cazul în care conversațiile și utilizarea de servicii wireless este probabil să aibă loc. În plus, multe dispozitive mobile se află în vehicule, cum ar fi masini, camioane, autobuze, etc, sau transportate de către persoane aflate în astfel de vehicule. Analizând aceste semnale în legătură cu informațiile în cazul în care stațiile de bază sunt situate în legătură cu drumuri si autostrazi, devine posibilă monitorizarea traficului pe aproape orice drum acoperit de o rețea de telecomunicații mobile. Invenția va beneficia de potențialul reutilizarea frecvență mai mare în sistemele de telecomunicații mobile de generația a treia cuplate cu cerințele de capacitate pentru noi aplicații fără fir, ceea ce va duce la creșterea în continuare a densității de stații de bază în zonele urbane și artere extrem de traficate sporind și mai mult, colectarea de date capacitatea metodei propuse.
Apoi, pozițiile unui dispozitiv mobil este comparat cu informații despre traseele rutiere și relația lor geografică cu stațiile de bază. Pozițiile stațiilor de bază sunt, în general cunoscute, iar aceste poziții pot fi stocate fie în baza de date traseu rutier sau prevăzute cu informații despre poziția unui dispozitiv mobil specific. Având în vedere cel puțin două, și de preferință mai mult, locatii ale unui dispozitiv mobil, devine posibil să se compare aceste cu traseul unui drum. În cazul în care toate se potrivesc Ruta, sau cel puțin o parte a unui traseu, și este posibil să se determine dacă dispozitivul mobil eventual ar putea fi de călătorie de-a lungul drumului pe baza acestor informații, datele despre telefonul mobil și mișcările sale ar putea fi analizate în continuare.
În scopul de a anticipa intensitatea traficului pe un drum, informații despre vitezele de dispozitive mobile care călătoresc de-a lungul traseului de drum este utilizat. De exemplu, cea mai mare viteza măsurată poate fi comparat cu o viteză de referință. In loc de a folosi viteza cea mai mare obținută, o medie a unui grup de viteze ridicate pot fi utilizate pentru a compara cu o viteză de referință pentru un drum. Viteza de referință ar putea fi viteza maximă permisă, cea mai mare viteza istoric măsurată, o viteză care este tipic pentru acea perioadă a zilei, etc. Apoi, în cazul în care traficul se deplasează la, de exemplu, 30% din viteza de referință, drumul este, probabil, aglomerate și traficul este intens. Astfel, invenția utilizează viteze de vehiculelor în raport cu o viteză de referință, ca o măsură de modul în care traficul este intens. Într-o altă formă de realizare, numărul de vehicule care trece o secțiune a unui drum pe unitatea de timp poate fi o măsură a cât de intense traficul este.
Preferabil, un fel de filtrare se face pentru a elimina aceste dispozitive mobile, care se deplasează de-a lungul traseului unui drum, dar nu se poate presupune a fi situat într-un vehicul, de exemplu, efectuată de către un pieton sau un ciclist. Acest lucru ar putea fi realizat, prin excluderea acelor măsurători care se referă la dispozitive mobile cu o viteză sub o anumită limită, de exemplu 20 kmh.
Pentru a spori precizia de măsurare, citirile de măsurare anterioare ar putea fi utilizate în domeniile specifice de interes pentru a filtra datele relevante și în continuare a spori precizia citirilor-localizare specifice.
Cu invenția devine posibilă pentru a oferi o hartă grafică atât condițiilor de trafic actuale și istorice, care ar putea fi utilizate de către persoane fizice, companii sau instituții, pentru a determina de rutare vehicule optim. Intensitatea traficului poate fi apoi reprezentat de culori care descriu nivelul de intensitate.
Un sistem de monitorizare a traficului, cuprinde:
mijloace de poziționare pentru determinarea cel puțin de două ori, într-un interval de timp specificat, pozițiile geografice ale unei multitudini de dispozitive mobile într-o rețea de telecomunicații mobile prin intermediul măsurării cel puțin o proprietate de semnale transmise între dispozitivele mobile și stații de bază în respectiva rețea de telecomunicații mobile;
mijloace pentru compararea cel puțin un subset de poziții geografice a spus cu un traseu de drum prevăzut într-o bază de date traseu în scopul de a identifica dispozitivele mobile care au rute corespunzătoare cu cel puțin o parte din traseu rutier a spus;
mijloace pentru calcularea unei viteze pentru respectivul identificate dispozitive mobile pe baza numitului cel puțin două poziții;
mijloace pentru compararea a spus viteza calculate de cel puțin un dispozitiv mobil identificat cu o viteză de referință de drum a spus, în scopul de a anticipa intensitatea traficului pe respectiva șosea.
DESCRIERE PE SCURT A DESENELOR
Din motive exemplificarea, invenția va fi descrisă cu exemplele de realizare a acesteia ilustrate în desenele anexate, în care:
CAP. 2 SISTEME DE GESTIUNE A TRAFICULUI
Problemele ridicate de trafic în orașe necesită o analiză complexă care să ia în considerare toți parametrii. Se impune astfel găsirea de soluții noi bazate pe principii noi adaptate dorințelor tuturor categoriilor de populatie și elaborarea de planuri și programe de gestiune a traficului pe termen mediu și lung. Este necesară o cât mai complexă gestionarea a traficului rutier, care să se bazeze pe tehnologii noi pentru colectarea, organizarea și transmiterea informațiilor privind starea infrastructurii și a traficului.
În majoritatea țărilor dezvoltate se urmărește implementarea sistemelor de gestiune a traficului urban care să promoveze diferite strategii cum sunt:
– implementarea sistemelor informatizate care furnizează în timp real date privind desfășurarea circulației;
– favorizarea transportului multimodal;
– crearea unor rețele rutiere care să favorizeze deplasarea cu mijloace de transport în comun, a transportului nepoluant;
Pentru dezvoltarea capacității de circulație în centrele urbane, este necesară implementarea, utilizarea și dezvoltarea continuă a unui sistem de gestiune a transportului, care să asigure suportul cel mai adecvat, în procesul decizional privind dezvoltarea sistemului de transport urban. Sistemul de gestiune a traficului a traficului este un sistem STI orientat spre tehnologie, care are rolul de a asigura controlul și monitorizarea traficului, precum și de a furniza informații călătorilor, scopul fiind reducerea congestinărilor și aglomerărilor de trafic, a timpului de călătorie și a timpului de intervenție, în caz de accident. Pentru siguranța și mobilitate în trafic sunt gestionate informații referitoare la modul de transport, rută și durata deplasării. Necesitatea unui sistem de transport durabil conduce, în mediul urban, la o importanță extrem de redusă a construcției rutiere, cu un accent marcant asupra optimizării performanțelor infrastructurii existente, a gestiunii cererii și a promovării unui transfer modal către transportul public și asupra altor mijloace de transport care să respecte mediul înconjurător.
CAP. 4 ADOPTAREA UNUI SISTEM DE GESTIUNE MODERN PENTRU TRAFICUL DIN MUNICIPIUL
Scopul sistemului de gestiune a traficului este acela de a îmbunătăți eficiența sistemului de transport prin aducerea facilităților oferite într-un echilibru cu cererea, prin abordarea pe prim plan a problemei optimizării deplasărilor, față de mișcarea vehiculelor.
Un sistem de gestiune de trafic (SGT), bazat pe tehnologii noi utilizate în domeniul transporturilor și telecomunicațiilor.
Sistemul de gestiune de trafic (SGT), se bazează pe o infrastructură complexă, care conține senzori, camere de urmărire video, rețea de transmisiuni de date și echipamente de detecție a poziției exacte (GPS).
Acesta este compus din subsisteme multiple, integrate într-un sistem coordonat prin intermediul centrului de gestiune și control al traficului. SGT are rolul de a asigura monitorizarea și controlul traficului, precum și de a furniza informații utilizatorilor, scopul fiind fluidizarea circulației, prin reducerea congestionărilor și aglomerărilor de trafic, a timpului de călătorie și a timpului de intervenție, în caz de accident. Obiectivul principal al implementării SGT este de a optimiza nivelul de serviciu pe rețeaua de străzi, datorită cunoașterii globale a condițiilor de trafic în timp real, adaptând în funcție de circumstanțe, măsurile de gestiune a fluxurilor prin informațiile difuzate pe teren prin panouri cu mesaje variabile (PMV), website-uri, serviciul de telefonie sau prin măsuri coercitive luate cu ajutorul poliției rutiere și de a ajuta la elaborarea unor strategii privind transporturile. SGT propus poate fi implementat și are aplicabilitate pentru gestionarea traficului rutier în orice oraș și poate fi adaptat și pentru gestionarea traficului interurban. Pentru prelucrarea volumului foarte mare de date de trafic și pentru determinarea soluțiilor optime de deplasare, s-a realizat un pachet software care cuprinde aplicații pentru gestionarea traficului, simulare pentru calculului timpului de parcurs și informare utilizatori:
1. Program de gestiune a parametrilor de trafic GESTRAF
2. Program de simulare pentru calculul timpului de parcurs SIM-TP
3. Programul de informare asupra condițiilor de trafic INFO CITY TRAFIC
CAP. 5 Aplicarea metodologiei de implementare a sistemului de gestiune de trafic SGT
Aplicații privind subsistemul: Achiziție Date
Aplicațiile privind subsistemul Achiziție Date realizate, se referă la realizarea unei platforme tehnologice care cuprinde tehnologii moderne aplicate pentru detectarea traficului: detecția de vehicule cu camere video și prelucrare de imagine, și detectori cu buclă inductivă.
Aplicația privind detecția de vehicule cu camere video și prelucrare de imagine s-a realizat în cadrul programului de cercetare CANMOB. Această tehnologie oferă avantajul de a colecta date, de a capta imagini video în timp real și a le transmite către centrul de gestiune și control, având o contribuție deosebită la creșterea capacității de management al traficului, a siguranței circulației.
În urma prelucrării datelor au fost obținute rezultate privind caracteristicile traficului: vehicule etalon, matricea traficului echivalent, intensități de trafic și ora de vârf, necesare la elaborarea studiului de trafic, pentru calculul capacității de circulație a străzilor, stabilirea evoluției traficului rutier- traficului actual și de perspectivă, organizarea și reglementarea circulației rutiere.
Datele de trafic prelucrate statistic și redate sugestiv, folosesc pentru luarea de măsuri pentru îmbunătățirea condițiilor de circulație, fundamentarea unor decizii în ceea ce privește circulația rutieră, dezvoltarea și sistematizarea rețelei rutiere, clasificarea tehnică a drumurilor, construcția, modernizarea și întreținerea drumurilor.
Pasul doi este realizarea unui program de simulare CANSIM pe mai multe trasee din municipiu, cuprinzând câteva intersecții semaforizate, dotate cu detectori de trafic și camere video.
Cap. 6 CONCLUZII ȘI PROPUNERI
Scopul prezentei lucrări a fost acela de a realiza cu aplicare practică, un sistem de gestiune de trafic (SGT) pentru fluidizarea traficului rutier, pentru asigurarea posibilităților de acces și de mobilitate, pentru satisfacerea necesităților de deplasare actuale și a celor de perspectivă, cu respectarea cerințelor de utilizare a spațiului urban și a condițiilor de mediu. Tema are o importanță deosebită dată de actualitatea problemelor cu care se confruntă traficul rutier urban: aglomerație, poluare, probleme de securitate.
Pentru rezolvarea problemelor privind mobilitatea și siguranța în trafic s-a propus în prezenta lucrare, implementarea unui sistem de gestiune de trafic (SGT) bazat pe tehnologii noi pentru colectarea, organizarea și transmiterea informațiilor privind condițiile de trafic, conceput de realizatorul lucrării în urma cercetărilor în domeniu.
În fiecare capitol al acestei lucrări au fost urmărite și rezolvate obiective, care să contribuie la realizarea scopului propus, contribuțiile proprii cu notă de originalitate prezentate în teză fiind următoarele:
• S-au analizat sistemelor de transport urban
• S-au identificat politicile și trategiile europene de mobilitate ;
• S-au analizat diferite sistem inteligente de transport (SIT), avantajele și dezavantajele acestora pentru eficientizarea, siguranța și sprijinirea transportului rutier;
• S-au analizat sistemele de gestiune a traficului prin programe de cercetare realizate de U.E. pentru îmbunătățirea gestiunii traficului;
• Au fost efectuate măsurători de trafic pe principalele artere de circulație și în intersecții, anchete de circulație O-D, s-au identificat elementele necesare încadrării și clasificării rețelei stradale în zona centrală, a fost studiată circulația mijloacelor de transport în comun pe liniile de transport urban.
• Au fost făcute propuneri de măsuri și strategii pentru sistemul de transport rutier;
• A fost conceput sistemul de gestiune modern de trafic SGMT;
• S-a elaborat metodologia de implementare a sistemului de gestiune modern de trafic SGMT;
− Program de gestiune a parametrilor de trafic GESTRAF,
• Au fost efectuate cercetări experimentale asupra subsistemului: Achiziție Date, și s-au făcut propuneri privind aplicarea noilor tehnologii de achiziție a datelor de trafic;
• S- au făcut propuneri privind realizarea subsistemului : Rețea de transmisiuni date;
• S-a realizat aplicarea practică a pachetului de programe informatice, s-au determinat caracteristicile de trafic pe câteva artere de circulație importante, s-a determinat timpul de parcurs între câteva intersecții importante din municipiu, s-a realizat site-ului de informare privind condițiile de trafic.
• S-a demonstrat aplicabilitatea sistemului de gestiune modern de trafic factorilor de decizie din municipiu.
Avantajele sistemului de gestiune modern de trafic SGMT sunt :
• implementează monitorizarea traficului în timp real;
• include sisteme de supraveghere și detecție, incluzând tehnologii avansate de detecție cum ar fi: sisteme de procesare a imaginii, localizarea automată a vehiculului și tehnici de identificare și utilizare a vehiculelor, ca probe;
• răspunde la schimbările în fluxurile de trafic, prognozând locul unde s-ar putea produce aglomerarea pe baza informațiilor origine-destinație colectate;
• permite răspunsul rapid la strategiile de gestionare a incidentelor de trafic;
• oferă posibilități de gestionare a datelor rezultate și asigură integrarea funcțiilor de gestiune care includ informații despre transport, cerere, precum și controlul arterelor rutiere și a intersecțiilor;
• include modele dependente de trafic, cele de simulare a traficului real și tehnici de optimizare a fluxurilor de trafic.
Implementarea sistemului SGT propus va asigura principalele cerințe ale utilizatorilor: circulația rutiera fluentă în municipiu, dezvoltarea și modernizarea infrastructurii edilitar-urbane, îmbunătățirea calității serviciilor, creșterea confortului, obținerea de economii de energie, protecția mediului, în conformitate cu politica europeană privind o nouă cultură a mobilității urbane.
1. Introducere.
Funcția principală a unui sistem de achiziții date în traficul urban este să colecteze și să transmită situația drumului vehiculului și situațiile din trafic ale șoselelor sau din intersecții către centrul de control al traficului, să arhiveze datele și să introducă într-un sistem de management de trafic.
Sistemul include vehicul detector (VD), vehicul detector router, (VDR), sistem de achiziție din intersecție, centru de achiziție urban și interfața de utilizare pentru client.
Schema bloc a unui sistem de achiziții date
2. Funcții și caracteristici
Sistemul de achiziții de date din traficul urban se folosește din ce în ce mai mult pentru optimizarea traficului urban.
In principiu se bazează pe detectoare de vehicule care achiziționează anumiți parametrii ale vehiculelor cum ar fi viteza, fluiditatea traficului, ocuparea șoselei, timpul și distanța dintre vehicule, tipul vehiculului, etc. Sistemul include modulul de achiziții de date, emițătorul wireless, sursa de alimentare.
Modulul de achiziții de date include senzorul magnetic, amplificatorul de semnal, convertorul AD. Emițătorul wireless este un emițător în banda 2.4 Ghz, de putere și consum scăzut. fiecare modul poate fi atât ca nod coordonator, nod de rutare sau nod terminal cu un protocol intern adecvat.
3.1. Detector de trafic pentru vehicule TVD.
TVD este un senzor magnetic proiectat pe baza teoriei magnetice a lui Gauss, teorie care spune că valoarea câmpului magnetic într-un punct e constantă pentru o perioadă limitată de timp. Prin compararea valorilor date de senzorul magnetic în momente diferite se poate calcula ruta vehiculului.
După prelucrarea și digitizarea semnalului, valorile sunt transmise prin intermediul emițătorului wireless către centrul urban de achiziții date. datele din trafic precum viteza, fluiditatea traficului, ocuparea șoselei, timpul și distanța dintre vehicule, pot fi accesate apoi de utilizatori.
Principalele dificultăți în proiectarea detectorilor de trafic se referă la dimensiuni, putere consumată, distanța de emisie, algoritmi de prelucrare a datelor.
Caracteristicile necesare unui astfel de senzor sunt:
– dimensiuni mici
– ușor de instalat
– putere consumată foarte mică
valori trafic
data
intersectia
volum dimineata 6.30 -7.30 volum pranz 11.15 – 12.15 volum seara 17.30 – 18.30
volum maxim 1/4 ore volum orar 7.00 – 18.00 volum 24 ore
1.1. Monitorizarea traficului.
Accidentele pot avea loc oricând și oriunde. din acest motiv congestiile nerepetitive din trafic pot avea loc oriunde în traficreducând numărul de vehicule care se deplasează pe un drum. Congestiile nerepetitive din trafic sunt imprevizibile. Acest lucru poate crea o serie de dificultăți pentru șoferii care își planifică o deplasare deoarece ei nu pot să estimeze timpul necesar pe care îl vor pierde în blocajele cauzate de accidente.
In proiectarea șoselelor se definește capacitatea drumului ca fiind numărul maxim de vehicule care poate utiliza o secțiune a unui drum. Teoretic maximul de vehicule care poate străbate o sosea pe o bandă când aceasta este liberă este de 2400 vehicule / oră.
Bazându-se pe studii, s-a putut calcula cu cât se reduce capacitatea unei sosele datorită unui accident care a blocat parțial sau total o bandă, două benzi sau mai multe.
Din tabelul anterior se observă că, un accident, chiar dacă nu a blocat în totalitate o bandă poate reduce capacitatea unui drum cu aproximativ 1000 vehicule / oră. dacă este blocată o bandă sau două, capacitatea drumului se reduce la mai puțin de jumătate.
1.2. date colectate prin monitorizarea traficului
In mod obișnuit programele de colectare date se concentrează pe colectarea a 5 tipuri de date:
– volumul de trafic
– clasificarea vehiculelor
– viteza in trafic
– densitatea traficului
– timpul de călătorie
1.2.1 Volumul de trafic reprezintă numărul de vehicule care streăbat o proțiune de drum într-o perioadă stabilită de timp. Este unul din principalii parametrii utilizați în proiectarea traficului. in mod obișnuit datele sunt colectate în unități standard precum 1/4 oră, oră, zi, lună.
Se pot face statistici privind volumul de trafic. Aceste statistici nu trebuie să se facă numai pe intervale de un an, volumul de trafic depinzând de mult mai mulți factori cum ar fi perioada zilei (dimineață, prânz, seara, noaptea) zile de weekend, zile de sărbătoare libere, perioade de concedii, anotimpuri, etc.
In localități toate datele se colectează în Centrele de Management de Trafic (CMT) care colectează date de pe principalele străzi precum și din principalele intersecții.
1.2.1. Clasificarea vehiculelor:
– biciclete, motociclete fără ataș
– turisme, microbuze, autocamionete, motociclete cu ataș
– camioane cu 2 la 4 osii, tractoare
– autobuze, autocare
– vehicule cu remorcă, vehicule articulate tip (TIR), remorchere cu trailer ,vehicule cu peste 4 osii
datele privind tipul de vehicule precum și numărul axcestora are i mare importanță în proiectarea șoselelor. este necesară la proiectarea podurilor, a structurii de rezistență a acestora precum și a stratului de uzură (se stie că autobuzele, tirurileremorcherele cu trailer uzează stratul de uzură mult mai mult decât autoturismele).
Totodată și timpul în trafic diferă funcție de tipul vehiculului.
In tabelul următor găsiți un set de coeficienți de corecție a volumului de trafic funcție de clasificarea vehiculelor.
1.1.3 Viteza in trafic este cel mai colectat parametru de către centrele de management de trafic din localități. Colectarea acestui parametru are ca scop depistarea motivului care a dus la accidente sau ambuteiaje, încălcarea legislațiiei rutiere, proiectarea fluxurilor rutiere în localități.
In proiectarea fluxurilor rutiere se definesc două viteze:
– viteza medie care reprezintă viteza medie a tuturor vehiculelor care trec printr-un punct de măsură
Viteza medie se calculează ca fiind:
=
unde este viteza unui vehicul iar n = numărul de vehicule
– spațiu mediu care reprezintă media spațiilor parcurse de vehiculele care trec printr-un segment de drum într-un interval de timp
în care este timpul în care vehiculul i străbate segmentul de drum.
Uzual, punctele de colectat viteza în trafic se pun la mijlocul arterelor de circulație sau la jumatatea distanțelor dintre punctele de intrare / ieșire de pe autostrăzi.
1.2.4. Densitatea traficului se referă la numărul de vehicule/1km pe o secțiune a drumului.
Proiectanții urmăresc cu atenție acest parametru deorece el indică cu mai multă claritate riscul apariției blocajelor în trafic comparativ cu volumul de trafic sau cu viteza în trafic.
Exemplu: un număr mic de vehicule detectate de un traductor poate să însemne fie că nu este foarte mult trafic pe sosea fie că este blocaj și că nimeni nu poate trece. Cu ajutorul senzorilor convenționali este greu de măsurat densitatea traficului. Se pot folosi metode alternative cum ar fi colectarea datelor din aer sau utilizarea rețelelor wifi de pe acel segment sau a colectării datelor cu ajutorul rețelelor de telefonie mobilă.
1.2.5. Timpul de călătorie reprezintă timpul petrecut la volan între două puncte. In mod special acest parametru este foarte important pentru companiile de transport marfă sau pasageri. Totodată acest parametru mai arată și populației nivelul de dezvoltare a țării, a societății.
1.3 Categorii de senzori.
In mod obișnuit, senzorii pot fi clasificați în două categorii:
– ingropați
– aerieni.
1.3.1. Bucle inductive
Un exemplu de senzori îngropați sunt buclele inductive. Acestea detectează prezența obiectelor din metal(vehicule) deasupra unor spire metalice făcute în asfalt din conductor. Când un vehicul trece sau staționează inductanța buclei se reduce, iar prin intermediul unui adaptor de buclă inductivă se transmite controlerului prezența vehiculului. Cu ajutorul buclelor inductive se poate estima lungimea vehicului dar nu se poate stabili numărul de axe al acestuia.
Pot fi instalate bucle simple sau bucle duble.
Cu ajutorul buclelor simple pot fi făcute măsurători de volum de trafic sau informații despre densitatea acestuia.
Buclele duble sunt două bucle simple instalate decalate în spațiu. Acest sistem se folosește în principiu pentru masurarea vitezei. Cunoscând distanța dintre bucle și măsurând timpul parcurs de vehicul între acestea se paote calcula viteza vehiculului.
Marea problema cu acești senzori îngropați constă în faptul că atât pentru instalare cât și pentru întreținere trebuie închis segmentul de drum respectiv.
Avantaje:
– este o tehnologie bine pusă la punct, existând o largă experiență în utilizarea lor
– pot să ofere toate datele necesare într-o analiză a traficului, respectiv volumul de trafic, clasificarea vehiculelor, viteza in trafic, densitatea traficului, timpul de călătorie.
– generează date de o acuratețe foarte bună, cu o precizie a datelor de 1-2%.
Dezavantaje:
– instalare greoaie.
– mentenanță greoaie și costisitoare. Este necesară blocarea traficului pentru instalare sau mentenanța sistemului.
– deteriorarea stratului de uzură duce la deteriorarea senzorului inductiv
– calibrarea sistemului de bucle duble pentru masurători de precizie a vitezei
1.3.2. Sisteme de videodetecție.
Utilizează camere și softuri de procesarea imaginilor pentru colectarea datelor din trafic. O cameră video este astfel montată încât să preia imagini. Softuri dedicate fac analiza diferențelor dintre cadre succesive, aceste diferențe fiind apoi transformate în parametrii de trafic. Sistemele de videodetecție operează prin crearea unor așa-zise bucle inductive virtuale. Aceste bucle virtuale au aceleași funcții cu cele ale buclelor inductive îngropate cu avantajul că ele pot fi create oriunde și oricand. Când un vehicul intră în zona de detecție, bucla virtuală este activată. Un singur controler și o singură cameră pot fi utilizate pentru mai multe benzi sau sensuri de circulație. Uzual camerele video se montează la o înălțime de aproximativ 10 m pentru a avea o imagine cât mai clară a intersecției sau a zonei care trebuie monitorizată. Apoi se desenează buclele virtuale pe fiecare bandă de circulație din intersecție.
Avantaje:
– instalare și mentenanță ușoară. Nu necesită blocarea traficului rutier.
– costuri de întreținere scăzute.
Dezavantaje:
– necesită întreținere regulată. Datorită depunerilor de praf, fum, zăpadă, lentilele camerelor video trebuie șterse în mod regulat. Neefectuarea acestor activități duc la reducerea contrastului între vehicul și drum care în final pot duce la apariția unor erori în analiză.
– apariția unor erori datorită vântului. Rafalele de vînt de putere mare duc la vibrații ale camerei video care duc la apariția unor erori în analiza imaginilor.
– o problema mare este opturarea imaginii video. Se pot vedea problemele care pot să apară în imaginea următoare.
Se poate observa că autoturismul de pe banda treia este ascunsă de camionul de pe banda a doua. rezultatul? Autoturismul nu poate fi detectat ceea ce duce la eronarea volumului de trafic și masurarea eronată a vitezei autoturismului. De aceea este necesar ca, în aplicațiile în care se dorește depistarea violării colorii roșie la semafor sau depășirea vitezei legale, camerele video să fie instalate astfel încât unghiul de vizualizare a camerei să nu poată fi opturat.
1.3.3. Detectorul radar cu microunde reprezintă o altă categorie de detectori neîngropați.
Ei pot să furnizeze toate datele necesare într-o analiză a traficului, respectiv volumul de trafic, clasificarea vehiculelor, viteza in trafic, densitatea traficului, timpul de călătorie.
Deoarece nu se îngroapă, detectorii radar pot fi montați foarte ușor, oriunde este nevoie. Tipic ei se montează pe structuri deja existente (ex. poduri) deasupra autostrăzilor și au rolul de a colecta date de pe una sau mai multe benzi de circulație.
Avantaje:
– acuratețea detectorilor radar este comparabilă cu cea a buclelor inductive. de exemplu acuratețea măsurătorilor privind volumul traficului este de maxim 5%.
– cheltuieli cu întreținerea mult reduse comparativ cu sistelele de detecție video. Fasciculul de microunde emis este mult mai puțin perturbat de depunerile de fum zapadă, praf pe lentila senzorului.
Dezavantaje:
– cost ridicat comparativ cu alți senzori.
– distanța de detecție este scurtă.
1.4. Aplicații uzuale ale datelor din trafic.
1.4.1. Caracterizarea, descrierea unui segment de drum.
Motivul principal pentru colectarea datelor din trafic este crearea unui istoric a traficului înregistrat pe segmentul de drum de-a lungul timpului. Aceasta se bazează în principal pe colectarea datelor din puncte fixe.
Analiza acestor date pot oferi inginerilor proiectanți o imagine reală pentru a putea să:
– determine când tronsonul de drum trebuie refăcut.
– modul cum trebuie repartizați banii de întreținere pe anumit segmente de drum
– determine dacă podurile și drumul sunt corect dimensionate
– calitatea mediului
1.4.2. Monitorizarea și controlul unei autostrăzi în timp real.
Deși datele colectate pe un segment de drum au un rol important în analiza acestuia ele nu oferă un suport în timp real inginerilor proiectanți pentru alua deciziile necesare.
Colectarea datelor în timp real de cele mai multe ori nu este necesară, mai ales pe drumurile cu trafic scăzut sau mediu.
Datele în timp real sunt foarte necesare pe autostrăzi cu trafic foarte intens sau în localități, deci acolo unde apariția unor evenimente sau blocaje au efecte semnificative.
1.4.2.1. Rolul centrului de management de trafic.
Majoritatea localităților au sau ar trebui să aibă un astfel de centru. In acest centru se adună datele de la o multitudine de senzori sau alte surse și oferă operatorului mijloacele necesare gestionării traficului și de informare a publicului.
Personalul centrului analizează datele primite de la senzori și sistemul de televiziune cu circuit închis (CCTV) pentru a identifica potențialele probleme din trafic iar apoi adoptă strategia necesară rezolvării problemei. In mod obișnuit într-un centru de management de trafic se găsește un video wall, pe monitoarele acestua fiind proiectate imagini preluate de camerele video din diferite puncte ale localității.
In figura următoare se observă diferitele funcții ale unui centru de management trafic
1. Supravegherea. Implică colectarea și urmărirea continuă a treficului din zona ce trebuie monitorizată.
2. Informații pentru călători. Centrul de management de trafic transmite participanților la trafic informațiile necesare pentru ca aceștia să-și ruta sau să-și calculeze timpul optim pentru deplasare.
3. Detectarea și managementul incidentelor implică detectarea în timp util a blocajelor și incidentelor apărute în trafic precum și luarea deciziilor cele mai bune pentru minimizarea efectelor nedorite cauzate.
Incidentele pot fi detectate în mai multe feluri:
– prin urmărirea imaginilor de pe camerele video
– apeluri telefonice de la participanții la trafic
– apeluri de la poliția rutieră
– rezultatele algoritmilor de analiză a datelor primite de la senzori. Pentru a nu genera alarme false, la baza acestor algoritmi, datele trebuiesc comparate cu datele colectate în momentele în care au avut loc incidente cu repercursiuni similare. De exemplu algoritmul McMaster analizează volumul, gradul de ocupare și viteza medie din zona analizată in situații de fluență a traficului sau de blocaje
4. Controlul semaforizării. Devierea traficului. Fluidizarea traficului se face în baza unor algoritmi foarte bine puși la punct prin modificarea timpilor de semaforizare precum și a mesajelor de pe panourile indicatoare pentru soferi. In urma analizării unor parametrii precum volumul sau densitatea traficului pe anumite intervale de timp și/sau în anumite zile ale săptămânii, se pot modifica ciclurile de semaforizare ale automatelor instalate în localitate și conectate la centrul de management de trafic.
1.4.3. Controlul traficului.
Sunt trei metode de bază de control al semnalelor luminoase ( a semaforizării):
– valorile de semaforizare sunt presetate. In această metodă fiecare timp de verde de acces în intersecție de pe direcții diferite este setat la o valoare fixă. Acest tip de control este folosit atunci când volumul traficului are valori constante. La utilizarea acestei metode nu este nevoie de senzori.
– controlul semiautomat. La această metodă, în momentul în care un vehicul se apropie de intersecție dintr-o direcție secundară, automatul de semaforizare modifică faza astfel încât acesta să aibă culoarea verde pe direcția de mers. In restul timpului, culoarea verde este doar pe direcția principală de mers. Același control semiautomat se întâlnește la trecerile cu buton de solicitare trecere sau pentru fluidizarea mijloacelor de transport în comun.
– controlul automat. La această metodă se utilizează senzori pentru toate direcțiile de acces în intersecție. Ciclurile și fazele de semaforizare se modifică funcție de valorile parametrilor de trafic măsurați pe toate direcțiile.
Automatele de semaforizare pot funcționa independent sau comandate corelat de către un centru de comandă. Această ultimă variantă este folosită pentru fluidizarea circulației în sistemul de undă verde sau pentru prioritizarea circulației vehiculelor de intervenție (salvare, poliție, pompieri).
AVI = Automatic Vehicle Identification. Această metodă se folosește la sistemele de taxare pe autostrăzi. Vignetele sau tagurile instalate pe vehicule reflectă și modifică semnalele radio emise de echipamentele instalate pe marginea autostrăzii. Datele reflectate și captate de colectori ajută la determinarea distanței parcurse deci și a valorii de plată pentru fiecare vehicul. acest sistem a fost introdus și pentru monitorizarea datelor din trafic. In aceste aplicații echimamentele de monitorizare sunt montate pe segmentele de drum de pe care se dorește să se colecteze date precum viteza medie de deplasare sau volumul de trafic. Fiecărui vehicul îi este atașat un ID care este citit de fiecare antenă prin raza căruia trece. Asa cum se observă și din fig. 1.4, se poate determina timpul in trafic dintre două puncte, deci si viteza de deplasare.
AVL = Automatic Vehicle Location reprezintă metoda de localizare în trafic a unui vehicul. cea mai facilă metodă este poziționarea prin GPS iar apoi datele sunt transmite prin GPRS la un centru de colectare sau sunt descărcate la punctele de destinație. această metodă necesită costuri de infrastructură mult mai mici decât metoda AVI dar datele colectate nu au aceeași precizie și acuratețe.
MANAGEMENT DE TRAFIC
Prin implementea unui management de trafic trebuie să se asigure:
optimizea traficului pentru asigurea unui control eficient al acestuia și pentru o fluidize mai bună,
creșterea capacității de circulație,
mărirea gradului de siguranță pentru toți pticipanții la trafic în vederea evitării accidentelor rutiere,
accesul cu ușurință a persoanelor cu dizabilități vizuale de pe un front stradal pe celălalt.
2. COMPONENȚA SI CARACTERISTICI
2.1 Structura unui sistem de management de trafic urban
Sistemul trebuie sa fie modul si sa permita dezvoltea în mai multe etape, atat din punct de vedere functional cat si din punct de vedere cantitativ.
SEMAFORIZARE
Automat pentru dirijarea circulatiei
Echipament de monitorizare și înregistrare a traficului
Buton pentru pietoni
Detectoare radar de vehicule
Detector inductiv
SISTEM DE COMUNICATII
1. comunicații fibră optică
2. comunicații GPRS
CENTRU DE COMANDA
Server aplicatie
Wall display
Time server
Sistem stocare
Interfata grafica comuna
Aplicatia de management a traficului
Aplicația de raportare și monitorizare
Aplicatia pentru supraveghere video
MONITORIZARE TRAFIC VIDEO (sistem CCTV)
1 Camera video
2 Sistemul de administrare si gestionare CCTV
SEMAFORIZARE
Automat pentru dirijarea circulatiei (ASC)
Caracteristici minime ale ASC:
Tensiunea de alimentare: 230Vca -20% +15%
Comanda semafoarelor in curent alternativ : 230Vca
Permite functionarea atit cu lampi cu incandescente cit si cu LED-uri
Numarul de grupuri de semafoare comandate: 100 iesiri de putere
Numarul detectoarelor de vehicule care se pot conecta la automat: 32 canale separate
Numar iesiri pe releu: max 32
Numar intrari digitale: max 32
Porturi de comunicatii: 1 x RS232, 1 x RS485, 1 x Ethernet 10/100, 1 x USB
Numar de programe care pot fi selectate telecomandat sau prin incarcarea unui tablou orar cu calendar anual si saptaminal: 20
Posibilitatea utilizarii butoanelor de pietoni
Stocare a datelor: memorie tip EEPROM FLASH
Permite vizualizarea starii echipamentului, a erorilor si activitati de configurare si upload programe de la distanta prin intermediul unui server WEB integrat in processor
Afisor 4×20 caractere alfanumerice
Capacitatea utilizarii in orice combinatie a iesirilor de putere pentru realizarea unui grup de semafoare
Are interfata compusa din afisor si tastatura pentru urmatoarele activitati:
Programare controler
Afisarea stării functionarii
Test si diagnostic controller
Verde antagonist
Blocare pe o faza de circulatie
Matrice intergeen
Are posibilitatea realizarii functiilor de reglare si supraveghere centralizata a traficului prin:
Algoritmi de macroreglare (functionare zonala cu detectoare zonale)
Algoritmi de microreglare (functionare adaptiva cu detectoare locale care permit optimizarea dirijarii (eliminarea timpilor de verde neutilizati) si inlaturarea blocajelor in circulatie
Algoritmi multiprogramare
Algoritmi de corelare in unda verde
Telecomandarea planurilor de semaforizare de la postul central
Monitorizarea si comanda centralizata a automatului
Comunicatie cu postul central si intre echipamante in timp real pe linii specializate, telefonic sau GSM
Jurnal intern cu inregistrarea:
Avariilor
Parametrii de trafic
Interventii in parametrii echipamentului
Permite realizarea oricarei succesiuni de culori si durate premise de reglementarile de circulatie
Permite garantarea timpilor de verde minimi pe fiecare faza
Face pornirea/oprirea semafoarelor:
Pe baza ceasului intern
Telecomanda centralizata
Comanda manuala
Are program de capat la pornirea semaforizarii
Permite sincronizarea automata la reaparitia tensiunii de alimentare
Permite memorarea progarmelor de semaforizare si a protectiilor in memoria nevolatilă
Funcționeză in regim corelat cu alte automate de semaforizare in cazul intreruperii legaturii cu postul central
Permite transmiterea automata la un Post central sau/si direct pe telefoane mobile a avariilor apărute
Are posibilitatea de conectare cu un sistem de videodetectie
Are modul soft de simulare a programelor elaborate
Ofera protectie impotriva incarcarilor accidentale de programe gresite
Progarmarea controlerului se realizează local de la un PC sau telecomandat de la dispeceratul central printr-un protocol de comunicatie.
Programul are o interfata operator de tip GUI (Graphic User Interface) usor de utilizat. Acest soft este dedicat pentru:
Editarea programelor controlerului
Functii de upload si download
Testare si simulari
Controlerul afișează pe display urmatoarele informatii:
Date de identificare, ora, ciclul, faza
Defectiuni de soft
Tensiune de alimentare
Statusul intrarilor digitale si defectiunile lor
Statusul detectoarelor de bucla inductive si defectiunile lor
Statusul comunicatiilor UTC (centrul de control al traficului urban)
Statusul comunicatiilor GPRS si Ethernet
Statusul functionarii GPS
2 Echipament de monitorizare și înregistrare a traficului
Modul de inregistrare a imaginilor are în componență camera video color HD:
rezolutie de 2752×2088 pixeli
senzor 1/1″CCD
25 fps
Lentila 16mm de inalta calitate
convertor AD: 14 biti
procesor încorporat TI tip TMS320C6655
CoreClock: 1.25GHz;
64K-Byte L1RAM1 (including 32K-Byte L1Dand 32K-ByteL1P);
1024K-Byte L2SRAM2;
1024K-Byte L3SRAM3;
32-bit DDR3 SDRAM@1333MHz, 1G-Byte4;
Memorie pentru program si date
1G-Byte32-bit DDR3 RAM@1333MHz.
montură lentilă: C
iris control: DC iris
format imagine: YUV/RGB, JPEG
flux video: H264, și/sau JPEG
memorare locala: SD card
port rețea: 2 porturi 100/1000M, conector RJ45
port USB: un port mini-USB 2.0
interfață video: Micro-HDMI/CVBS
interfață audio: line IN / line OUT
Protocol comunicatie: TCP/IP, HTTP, RTSP/RTP/RTCP, NTP, FTP, ONVIF
Grad de protecție IP66
Modulul Blitz (flash) este alcatuit din urmatoarele:
Lampa cu xenon si flash electronic
Putere: 15 jouli
Durata de viata: MTBF>3000 ore
Carcasa de protectie: IP65
Modulul de comunicatii este compus din:
Acces point WI-FI cu posibilitatea de upload/download informatiile necesare
Se pot folosi interfete de comunicatii modem ADSL, GPRS
3. Buton pietoni
Caracteristici constructive
Dispozitivul este compus din două unități distincte :
dispozitiv emițător acustic. Conține :
– bloc emisie semnale sonore
– senzor pentru detecția nivelului de zgomot ambiental
– microprocesor de analiză nivel de zgomot ambiental
dispozitiv de solicitare a fazei care să permită traversarea (buton). Conține :
– push buton de comandă pentru rezervarea traversării străzii
– semnal optic pentru confirmarea rezervării traversării străzii
– comandă semnal sonor pentru confirmarea rezervării traversării străzii
– circuit de detecție culoare semafor (verde, roșu, eventual galben)
– circuit memorare comandă cerere pentru automat semaforizare
4 Detector radar de vehicule
Detecteaza vehiculele care se apropie sau asteapta la intersectii
Functia de detectie asigurata atat pe timp de zi cat si de noapte
Insensibila la variatile de culoare, intensitate luminoasa, umiditate sau praf
Protectie impotriva variatiilor de tensiune;
Programabila cu ajutorul calculatorului;
Iesiri izolate optic – 4
Distanta de detectie: 10 m – 75 m;
Clasa de protectie IP 67
Timp de reactie sub 50 ms
5 Detector inductiv
Domeniul de inductanta bucla: 20-2000 uH
Iesirile: pe releu sau optoizolate
3 spire pentru perimetrul sub 8m si 2 spire pentru perimetrul peste 8m
Rezistenta de izolare: minim 100Mohm/500Vcc
Are posibilitatea conectarii a mai multor bucle inductive pe acelasi canal, in serie sau in paralel
Are functia de autocalibrare a parametrilor de functionare la cuplarea tensiunii de alimentare sau la resetare
Semnalizează defectarea buclei inductive
Are posibilitatea de ajustare manuala in trepte a sensibilitatii, independent pentru fiecare canal
Are posibilitatea de activare functie filtrare pentru evitarea erorilor
Interfață RS232
Interfață RS485
Detecția tipului de masină
Imunitate la zgomot
SISTEM DE COMUNICATII
Este format din două subsisteme de comunicații
1. Comunicații fibră optică. Acest subsistem are în componență:
Acces point de exterior (inclusiv antene, surse)
Cablu STP, FTP, UTP de exterior
Cablu optic 48, 96 fire SM
ODF (Fiber Optic Distribution) cu 48, 96, 144, 196 porturi
Organizatoare
Patch corduri
Prize date
Switch-uri acces
canalizare pentru cablare fibră optică
2. Comunicații GPRS. Acest subsistem are în componență
module GPRS
antene GPRS
abonamente date M2M
CENTRU DE COMANDA
Are în componență:
Server aplicatie
Wall display
Time server
Sistem stocare
Interfata grafica comuna
Aplicatia de management a traficului
Aplicația de raportare și monitorizare
Aplicatia pentru supraveghere video
1. Server aplicatie
Instalarea sistemelor de operare
Pregatirea pentru instalarea aplicațiilor
Interconectarea la mediul de comunicații
Permite folosirea de masini virtuale si aplicatii ce pot fi folosite pe un singur server
Trebuie sa suporte procesoare Dual, Quad and Turbo Quad-Core Intel Xeon 5500 series si 8 MB SLC
Permite cel putin 96 GB DDR3 de memorie
Permite optinile de memory mirroring
Permite cel putin 2 sloturi PCIe 16x Gen2
Are in componenta sa minim 2 x Gbit/s Ethernet LAN cu accelerator TCP/IP.
Trebuie sa aiba placa de retea pentru fibra optica
Permite instalarea a minim 8 HDD-uri cu dimensiunile 8×2.5 hot-plug SAS si SATA
Permite RAID 0,1,5,6, 10
Permite surse redundante Hot-plug si ventilatoare redundante hot-plug
Permite HDD-uri hot-plug
Trebuie sa fie proiectat in asa fel incat sa permita circularea si ventilarea aerului in interiorul carcasei
Trebuie sa contina soft de managemet integrat pentru controlul la distanta (remote management) atat pentru sistemul de operare cat si pentru bios si managementul serverului
2. Wall display
Arhitectura
Sistemul videowall este format din ecran, controler grafic redundant si aplicatie software de gestionare a continutului informational afisat. Sistemul trebuie sa fie proiectat pentru functionare 24/7, fara a prezenta fenomenul de retentie de imagine.
Ecran
– realizat din 12 cuburi de retroproiectie cu diagonala ecranului de 50” (± 2%) si raport de aspect 16:9, dispuse intr-o matrice 6 orizontal x 2 vertical;
– sursa de iluminare: tehnologie LED R/G/B, min. 6 LED independente / culoare, cu posibilitatea de a functiona chiar daca unele LED-uri se defecteaza;
– sistem de uniformizare automata si continua a stralucirii si culorilor afisate de cuburile de retroproiectie, avand cate un spectometru integrat in fiecare cub;
– 2 intrari DVI-D si 2 iesiri DVI-D pe proiector, cu posibilitate de buclare;
Aplicatie software de gestionare a continutului afisat
permite gestionarea intregului ecran ca o suprafata unitara, utilizand toata rezolutia disponibila;
ofera posibilitatea de a vizualiza simultan si in timp real toate sursele de intrare;
permite afisarea fiecarei surse intr-o fereastra distincta, pozitionata si dimensionata independent;
permite definirea de scenarii (seturi de ferestre de aplicatii software si surse de intrare, ale caror pozitii si caracteristici sunt predefinite independent);
permite activarea si dezactivarea facila a scenariilor predefinite;
3. Time server
Cerinte principale
compatibil cu un numar mare de servicii de sincronizare temporala: GPS, 1PPS, 10MHz, IRIG (DCLS and AM) and NTP
sincronizarea NTP si SNTP
configurarea si vizualizarea starii in timp real via WEB;
sistem de avertizare si notificare cu privirea la starea sistemului prin EmailWinMail, SNMP sau monitor extern ;
compatibil cu protocoalele SNMP v1,v2,v3, SNMP-daemon pentru configurare si monitorizarea starii de functionare si SNMP;
port USB 2.0/3.0;
antena conectata prin cablu coxial (RG58);
4 porturi RJ-45 Ethernet 10/100 Mb independente;
4. Sistem stocare
Intreaga soluție de stocare trebuie sa fie de tip centralizat si sa asigura funcții de redundanta in funcționare.
Design:
Redundanta la nivel de componenta pentru controllerul RAID cu facilitati de înlocuire de tip hot-swappable;
Surse de alimentare redundante si hot-swappable;
Baterie pentru protectia memoriei cache;
Notificarea problemelor de funcționare;
Interogare remote;
Prezintă caracteristici de scalabilitate ridicata care permit adaugarea de adaptoare HDD, cu
interfete de conectare a HDD fara afectarea funcționarii echipamentului;
Performanta:
throughput sustinut de minim 3000MB/s; – minim 600.000 IOPS;
Montabil in rack 19";
Scalabilitate:
număr de discuri – până la 220 discuri;
Capacitate de stocare instalata bruta 220TB;
Posibilitate de extindere capacitate de stocare prin cascadare storageuri – minim 400 TB brut;
Tipuri de discuri admise:
73GB / 146GB / 300GB, cu rata de transfer de 4GB/s, dispozitive FC, 15000 rpm;
500GB / 750GB / 1TB, cu rata de transfer de 4GB/s, dispozitive SATA, 7500 rpm;
Posibilitatea de funcționare simultana cu HDD-uri SATA si HDD-uri FC;
Controller RAID:
Redundant;
Memorie cache minim 4GB per single controller;
Nivele RAID suportate: 0, 1, 3, 5, 10;
Interfete conectare:
8 x porturi independente 4GB către host-uri;
Minim o interfata de rețea per controller pentru management la distanta
Permite administrarea, monitorizarea, configurarea sistemului/componentelor;
Planificare inteligenta a necesitaților de stocare. Management inventariere capacitati stocare;
Permite creare unui număr suficient de partitii pentru a asigura o soluție funcționala a întregului sistem;
Licențe pentru caii redundante de access la storage a tuturor host-ilor care poseda porturi redundante FC;
Software de back de la același producător cu cel al storage-ului (capablitati de backup prin rețea cat si prin SAN)
Sistemul trebuie sa ofere suport (prin licențiere suplimentara ulterioara) pentru realizarea replicării datelor la distanta, la nivel de storage, atat sincrona cat si asincrona.
Software de backup:
Support pentru baze de date si aplicații, inclusiv Oracle, Microsoft SQL Server, Microsoft Exchange Server, Microsoft SharePoint Portal Server, IBM DB2, SAP, Sybase, Lotus Notes and Domino Server and Informix,
Support pentru platforme UNIX, Microsoft Windows, Linux, NetWare
Posibilitatea de a defini politici de back-up, de a programa ferestrele de back-up;
Posibilitatea de a face back-up on line
5. Interfata grafica comuna (CGUI)
Interfata grafică comună trebuie sa includa toate functionalitatile din subsistemele de control al traficului, management al transportului public, supraveghere video, managementul defectelor.
Aplicatia CGUI va oferi minim catre urmatoarele functionalitati grupate pe module:
Harta interactiva cu vizualizarea tuturor obiectelor/evenimentelor ce au asociata pozitie geografica (panouri de informare, controlere de trafic, camere video, etc)
Controlul traficului urban
Starea controlorelor de trafic (in functiune, oprit, in mod culegere de date, etc)
Starea de functionare a echipamentelor normal/defect (semafoare, detectoare de trafic, etc)
Vizualizarea masuratorilor de trafic
Supraveghere Video
Vizualizare flux video live
Control complet al camerei
Control videowall
Cautarea si vizualizarea inregistrarilor
Vizualizarea automata a fluxului video in momentul aparitiei unei alarme
“Hot recording”
Salvare locala si export de flux video pe suport extern
Administrare si Securitate
Managementul utilizatorilor si rolurilor
Configurarea parametrilor de sistem
Integrarea functionalitatilor oferite de sistemul de securitate
Sistemul informatic trebuie sa includa un mecanism de single-sign-on pentru toate aplicatiile.
Aplicatia CGUI trebuie sa fie o aplicatie windows de tip client solid care nu necesita deschiderea altor aplicatii cu interfata grafica pentru realizarea functionalitătiilor cerute.
Dezvoltarea unui mecanism avansat de audit. Fiecare operatie realizata in cadrul sistemului trebuie auditata. Pentru fiecare operatie se vor inregistra informatii detaliate, incluzand persoana care a realizat operatia, momentul de timp la care a fost realizata operatia, modificarile realizate de catre respetiva operatie, etc.
Aceste inregistrari trebuiesc stocate intr-o zona sigura si trebuie sa se asigure mecanisme de protectie care sa nu permita unui tert modificare inregistrarilor. Mecanismele de protectie a inregistrarilor trebuie sa utilizeze certificate digitale si semnaturi digitale. Trebuie sa se asigure o interfata grafica de vizualizare a informatiilor de audit si realizarea de rapoarte privind modificarile aduse sistemului.
Asigurarea accesului diferentiat pe roluri, drepturi si permisiuni la modulele sistemului. Mecanismul de gestionare drepturilor de acces trebuie sa permita delegarea temporara a drepturilor de acces si administrare si crearea si administrarea grupurilor de utilizatori.
Autentificarea utilizatorilor in sistem se va realiza fie pe baza de certificate digitale standard, fie pe folsind nume utilizator si parola. Schimbarea modaliatii de autentificare trebuie sa poata fi realizata prin configurarea aplicatiei.
Aplicatiile pentru interfata grafica comuna, managementul defectelor si supraveghere video trebuie sa aiba aceeasi arhitectura astfel incat sa permita migrarea facila a anumitor module/functionalitati intre cele 3 aplicatii.
Interfata grafica comuna trebuie sa utilizeze o harta interactiva cu pozitionare geografica pentru toate echipamentele/obiectivele sistemului.
Interfata grafica comuna trebuie sa ofere posibilitatea salvarii de pozitii de vizualizare pentru harta interactiva si de organizare a acestora intr-o structura ierahica.
Harta interactiva trebuie sa prezinte ca straturi geografice minim urmatoarele straturi populate cu informatii preluate din subsitemele supraveghere video, controlul traficului, managementul transportului public. Managementul defectelor: camere video, intersectii, controlere de trafic, unitati de masurare a traficului, vehicule de transport public, echipamente ale sistemului pe care se pot inregistra alarme de defect.
Modulul de interactiune cu harta trebuie sa permita pozitionarea automata pe un obiectiv selectat. Interfata grafica comuna trebuie sa ofere posibilitatea magementului continutului afisat pe un ecran de perete (wall-display) in timp real prin operatii de tip drag&drop din lista de surse (fluxuri video, intrari RGB, solutii de remote control, etc) pe un control ce va afisa ferestrele existente si trebuie sa permita redimensionare ferestrelor;
Solutia trebuie sa permita transmiterea de mesaje catre conducatorii vehiculelor de transport public.
Aplicatia CGUI va oferi un modul de rapoarte si statistici din care operatorul va putea genera, vizualiza si exporta toate rapoartele, analizele si statisticile oferite de sistem.
Aplicatia trebuie sa permita nativ utilizarea mai multor monitoare astfel incat din cadrul aplicatiei operatorul sa poata alege ce informatii sunt afisate pe fiecare monitor.
6. Aplicatia de management a traficului
Aplicatia trebuie să poată interacționa cu alte sisteme (aplicație pentru gestionarea parcărilor, aplicație pentru managementul transportului în comun).
Comunicarea intre nivelele locale trebuie sa se faca prin intermediul aplicatiei soft de la nivelului central care va coordona toate intersecțiile incluse in sistem.
Aplicatia trebuie sa includa un sistem de verificare a utilizatorilor cu nume si parola pe diferite nivele de acces:
Administrator care permite vizualizarea tuturor informatiilor din sistem, modificarea bazei de date si posibilitatea de transmitere de comenzi sistemului
Unul care permite vizualizarea informatiilor din teren, modificarea configuratiilor sistemului si transmiterea de comenzi sistemului
Unul care permite vizualizarea informatiilor din sistem si modificarea bazei de date a sistemului
Unul care permite numai vizualizarea informatiilor din sistem
Baza de date trebuie sa contina informatii legate de:
Configuratia intersectiilor din punct de vedere geometric
Diagramele de semaforizare cu fazele aferente pentru fiecare intersectie
Tipul si pozitionarea detectorilor instalati in fiecare intersectie
Valorile de trafic inregistrate in fiecare intersectie si istoricul acestora
Toate operatiunile care se realizeza in cadrul sistemului
Cine si cand a accesat sistemul
Toate estimarile de trafic realizate
Starea si istoricul functionarii automatelor de semaforizare
Diagnosticarea sistemului de comunicatie si a tuturor perifericelor legate la acesta
Grafice diverse legate de lungimile de coada, nivelele de serviciu etc
Fiecare plan de semaforizare alocat unei anumite zone trebuie sa poata fi identificat. El este caracterizat de lungimea unui ciclu, descrie fiecare fază, definește modul de operare pentru fiecare automat de dirijare (centralizat, local, etc.), lungimea pentru fiecare faza din ciclu, posibilitatea alocarii de faza la cerere.
Sistemul trebuie sa fie capabil sa analizeze reteaua integrata de intersectii semaforizate si sa realizeze o zonare a grupurilor de intersectii functie de distantele dintre acestea, valorile de trafic etc.
Sistemul trebuie sa inmagazineze datele din cursul unei zile si sa realizeaze planuri estimate de semaforizare pentru fiecare zi din saptamana, perioade de concediu, zilele de sarbatori, conditii meteo etc.
Strategiile adaptive sau predeterminate ale sistemului trebuie sa poata fi determinate automat de centrul de control functie de valorile de trafic determinate in timp real si de valorile prognozate de trafic pentru o anumita perioada si in acelasi timp poate permita unui operator cu un anumit nivel de acces sa intervina in cazul unor situatii de urgenta.
Important este ca acest sistem sa demonstreze ca lucreaza foarte bine in conditii de trafic variabil de-a-lungul unor perioade similare (aceiasi ora din zile diferite, aceiasi zi din saptamani diferite etc.)
Functionalitatea sistemului trebuie sa fie definita de urmatorii parametrii:
Lungimea cozilor de vehicule pe fiecare ramura
Timpul pierdut de vehicule pentru eliberarea unei intersectii
Timpul pierdut de vehiculele de transport în comun pe fiecare ramura a intersectiei
Numarul de vehicule care sunt nevoite sa opreasca inainte de intrarea intr-o intersectie datorita lungimii cozii de asteptare pe ramura respectiva
Modul in care timpii de semaforizare au fost schimbati local, fata de comenzile primite de la centrul de control pentru respectiva perioada de timp
7. Aplicatia de raportare si monitorizare
Acesta aplicație trebuie sa ofera setul complet de rapoarte necesare pentru operarea sistemului.
Trebuie sa se asigure rapoarte pentru toate sistemele componente cat si analize ale datelor agregate din sistemel componente.
Trebuie sa se ofere o interfata grafica care sa permita operatorilor generarea de rapoarte, fara interventia dezvoltatorului solutie. Acesta interfata face parte din Interfata Grafica Comuna. Componenta trebuie sa asigure prelucrarea statistica a informatiilor si oferirea de informatii prelucrate in vederea luarii deciziilor de optimizare a traficului
8. Aplicatia pentru supraveghere video
Sistemul trebuie sa permita afisarea fluxurilor video in orice combinatie atat pe videowall cat si pe monitoarele PC-urilor. Aceaste operatii se realizeaza direct din aplicatia client a operatorului.
Operatorii din centrul de monitorizare trebuie sa aiba acces complet la functionalitatiile oferite de camerele video, inclusiv la meniul camerei.
Operatiunile cu camera trebuie sa includa urmatoarele functionalitati:
Selectarea oricarei camere din sistem pentru vizualizare si control
Miscarea camerei selectate prin modificarea parametrilor : unghiul de orientare pe verticala(pan), unghiul de orientare pe orizontala(tilt) si nivelul de detaliu(zoom)
Modificarea focus-ului manual sau setearea acestuia pe modul de reglare automat
Mofificarea diafragmei manual sau setearea acesteia pe modul de reglare automat
Cerere urgenta pentru preluarea controlului
Setarea de preset-uri
Blocarea camerei pe o pozitie fixa
Stocarea/tiparirea imaginilor instantanee obtinute de la camera.
Sistemul trebuie sa permita preluarea controlului camerei printr-o cerere speciala. Pentru a putea initia o astfel de cerere operatorul trebuie sa treaca la un nivel superior de securitate, de exemplu prin introducerea unei parole.
Sistemul trebuie sa ofere un mecanism flexibil de prioritati care sa permita definirea unui scheme de prioritati in functie de tipul operatiei, rolul utilizatorului si tipul cererii (normala sau urgenta). Pentru exemplificare sistemul trebuie sa permita efectuarea anumitor operatii in ordinea urmatoare:
Blocarea camerei intr-o pozitie fixa
Cerere urgenta de preluare a controlului
Pozitionarea automata a camerei pe un pozitie presetata in urma unei alarme (eveniment critic aparut in trafic sau dectatarea functionarii anormale a unui echipament)
Functionalitatea de urmarire a unui vehicol
Control manual din partea unui operator
Mutarea manuala pe o pozitie presetata
Urmarirea unui tur de miscare
Sistemul trebuie sa permita definirea de pozitii presetate pentru folosirea acestora pentru pozitionarea automata a camerei in urma primirii unei alarme sau pentru includerea intr-un tur de miscare. Numarul de pozitii presetate pentru fiecare camera nu trebuie sa fie limitat de catre sistem.
Definirea initiala a pozitiilor presetate si a tururilor de miscare este in responsabilitatea furnizorului.
Pentru monitorizarea eficienta a unei zone geografice acoperita de mai multe camere, operatorul trebuie sa aiba posibiltatea de a defini secvente de camere pentru vizualizare. O secventa reprezinta o colectie ordonata de camere si o perioada de timp pentru vizualizarea unei camere. In urma definirii unei secvente operatorul trebuie sa poata vizuliza pentru perioada de timp aleasa imagini de la fiecare camera in cadrul unui flux video continuu.
De asemenea sistemul trebuie sa ofere si posibilitatea de definire de tururi de miscare multicamera. In momentul primirii unei alarme dupa pozitionarea automata a camerei si inregistrarea fluxului video sistemul trebuie sa extraga secventa inrgistrata si sa o asocieze cu alarma initiatoare.
Pentru vizualizarea imaginilor inregistrate trebuie sa existe interfata de cautare si extragere a unei secvente video pentru o anuminta camera si un o anumita perioada de timp.
Aplicatia CCTV-ul trebuie sa contina functionalitatea “Hot recording”. Aceasta functionalitate consta in stocarea separata la nivel central a secventelor inregistrate in urma unei alerte sau la cererea speciala a unui operator.
Aplicatia client trebuie sa permita operatorilor vizualizarea simultana a fluxurilor video "live" si a inregistarilor fluxurilor video in aceeasi maniera. Singura diferenta intre cele 2 vizualizari va consta in alegerea perioadei de timp pentru inregistrarile stocate.
Imaginiile initiale nu trebuie sa fie modificate in urma procesului de inregistrare, astfel incat sa nu existe nici o diferenta intre vizualizarea acelor imagini ‘live’ sau inregistrate.
Aplicația trebuie sa ofere un set flexibil de roluri pentru operatori iar asocierea acestora cu operatorii trebuie sa se efectueaze de solutia centralizata de administrare a sistmelui de management a traficului.
Aplicația trebuie sa ofere posibiltatea de a defini zone “private” la nivelul fiecarei camere. Prin zona privata se inteleg acele zone care nu reprezinta interes pentru sistemul de managemnt al traficului si a cărei vizualizare poate duce la violarea intimitatii persoanelor. In momentul in care camera va fi indreptata spre o asemenea zona automat la nivelul camerei se va ascunde acea zona fie prin blurare, fie prin aplicarea unei pete de o anumita culoare (de exemplu negru).
Bibliografie
1. "A framework for intelligent urban environment traffic management: The data acquisition module's case"
Ana ísa A. Ramos
José V. Ferreira
Jaime Barceló
2. Distributed Traffic – Monitoring and Evaluation by Means of a Client – Server Architectures. The 13th World Computer Congress 94 IFIP, vol.2, p.165
Eschelbeck, G., Th. Moser
3. Integrated Traffic Management. The 13th World Computer Congress 94 IFIP, vol.2, p.3 Mohlenbrink, W.:
4. Nouvelles Tehniques – Régulation mineuse des Carrefours. Cahier nr. 2, Transitée ingenieurs Conseils S.A, 1004 , EPFL – Institut des Transports et de Planification, 1015 . Glayre, Ph., Ph. H. Bovy
5. Siemens in DRIVE Projects Green Light – Siemens. Traffic Engineering News, March, 1994. Rosner, Fl.:
7. TEZĂ DE DOCTORAT CONTRIBUȚII LA FLUIDIZAREA CIRCULAȚIEI RUTIERE DIN MUNICIPIUL CLUJ-NAPOCA, PRIN UTILIZAREA UNUI SISTEM DE GESTIUNE MODERN DE TRAFIC Rezumat
Conducător științific, Prof.dr.ing.Mihai ILIESCU
Bibliografie
1. "A framework for intelligent urban environment traffic management: The data acquisition module's case"
Ana ísa A. Ramos
José V. Ferreira
Jaime Barceló
2. Distributed Traffic – Monitoring and Evaluation by Means of a Client – Server Architectures. The 13th World Computer Congress 94 IFIP, vol.2, p.165
Eschelbeck, G., Th. Moser
3. Integrated Traffic Management. The 13th World Computer Congress 94 IFIP, vol.2, p.3 Mohlenbrink, W.:
4. Nouvelles Tehniques – Régulation mineuse des Carrefours. Cahier nr. 2, Transitée ingenieurs Conseils S.A, 1004 , EPFL – Institut des Transports et de Planification, 1015 . Glayre, Ph., Ph. H. Bovy
5. Siemens in DRIVE Projects Green Light – Siemens. Traffic Engineering News, March, 1994. Rosner, Fl.:
7. TEZĂ DE DOCTORAT CONTRIBUȚII LA FLUIDIZAREA CIRCULAȚIEI RUTIERE DIN MUNICIPIUL CLUJ-NAPOCA, PRIN UTILIZAREA UNUI SISTEM DE GESTIUNE MODERN DE TRAFIC Rezumat
Conducător științific, Prof.dr.ing.Mihai ILIESCU
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Management DE Trafic Sisteme Achizitii DE Date (ID: 107243)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
