miniatura|Interfața grafică care afișează rețeaua de autostrăzi din Ungaria și punctele sale de date Un sistem inteligent de transport (ITS/STI) este o aplicație avansată care urmărește să furnizeze servicii inovatoare legate de diferite moduri de transport și de gestionarea traficului, permițând utilizatorilor să fie mai bine informați și să utilizeze rețelele de transport în mod mai sigur, mai coordonat și mai „inteligent”.
Unele dintre aceste tehnologii includ apelarea serviciilor de urgență în cazul unui accident, utilizarea camerelor video pentru aplicarea legislației rutiere sau semnele care marchează schimbarea limitei de viteză în funcție de condiții.
Deși STI se pot referi la toate modurile de transport, Directiva 2010/40/UE a Uniunii Europene, adoptată pe 7 iulie 2010, definește STI ca fiind sisteme în care tehnologiile informației și comunicațiilor sunt aplicate în domeniul transportului rutier, inclusiv în infrastructură, vehicule și utilizatori, în gestionarea traficului și a mobilității, precum și pentru interfețele cu alte moduri de transport.DIRECTIVE 2010/40/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 7 July 2010. eur-lex.europa.eu STI pot fi utilizate pentru a îmbunătăți eficiența și siguranța transportului în diverse situații, inclusiv în transportul rutier și gestionarea mobilității. Tehnologia STI este adoptată la nivel mondial pentru a crește capacitatea drumurilor aglomerate, pentru a reduce durata călătoriilor și pentru a permite colectarea de informații despre utilizatorii drumurilor.
Context Activitatea guvernamentală în domeniul STI este motivată de concentrarea tot mai mare asupra securității interne. Multe dintre sistemele STI propuse implică, de asemenea, supravegherea drumurilor, care este o prioritate a securității interne. Finanțarea multor sisteme provine fie direct prin intermediul organizațiilor de securitate internă, fie cu aprobarea acestora. În plus, STI pot juca un rol important în evacuarea rapidă a populației din centrele urbane în urma unor evenimente soldate cu victime, cum ar fi dezastrele naturale sau amenințările. O mare parte din infrastructura și planificarea implicate de STI sunt paralele cu cele necesare pentru sistemele de securitate internă.
În țările în dezvoltare, migrația de la habitatele rurale la cele urbanizate a evoluat diferit. Multe zone din lumea în dezvoltare s-au urbanizat fără motorizare semnificativă și fără formarea de suburbii. O mică parte a populației își permite să cumpere automobile, dar acestea contribuie semnificativ la congestia în aceste sisteme de transport multimodale. De asemenea, automobilele produc o poluare considerabilă a aerului, prezintă un risc semnificativ pentru siguranță și exacerbează sentimentul de inechitate în societate. Densitatea ridicată a populației ar putea fi susținută de un sistem multimodal de transport pe jos, biciclete, motociclete, autobuze și trenuri.
Alte părți ale lumii în dezvoltare, cum ar fi China, India și Brazilia, rămân în mare parte rurale, dar se urbanizează și se industrializează rapid. În aceste zone se dezvoltă o infrastructură motorizată în paralel cu creșterea motorizării populației. Marea disparitate a bogăției înseamnă că doar o fracțiune din populație poate utiliza automobile, iar astfel, sistemul de transport multimodal dens pentru cei săraci este intersectat de un sistem de transport foarte motorizat pentru cei bogați.
Tehnologii inteligente de transport Sistemele inteligente de transport variază în ceea ce privește tehnologiile aplicate, de la sisteme de gestionare de bază, cum ar fi navigația auto și controlul semafoarelor, la sisteme avansate de gestionare a containerelor, panouri cu mesaje variabile, recunoașterea automată a numerelor de înmatriculare, radare și aplicații de monitorizare, cum ar fi sistemele CCTV de securitate și sistemele de detectare automată a incidentelor sau a vehiculelor oprite. Acestea pot integra date în timp real și feedback din diverse surse, cum ar fi sistemele de ghidare și informare privind parcările; informațiile meteorologice; sistemele de degivrare a podurilor și altele asemenea. În plus, sunt în curs de dezvoltare tehnici predictive pentru a permite modelarea avansată și compararea cu datele de referință istorice.
Comunicații wireless miniatura| Platformă de monitorizare a traficului cu antenă de comunicații wireless Au fost propuse diverse forme de tehnologii de comunicații fără fir pentru sistemele de transport inteligente. Comunicarea prin modem radio pe frecvențele UHF și este utilizată pe scară largă pentru comunicarea pe distanțe scurte și lungi în cadrul STI.
Comunicațiile pe distanțe scurte, de până la 350 m, pot fi realizate utilizând protocoalele IEEE 802.11, în special 802.11p (WAVE) sau standardul 802.11bd pentru comunicații dedicate pe distanțe scurte (DSRC), promovat de Intelligent Transportation Society of America și Departamentul de Transport al Statelor Unite. Teoretic, raza de acțiune a acestor protocoale poate fi extinsă prin utilizarea rețelelor mobile ad hoc sau a rețelelor mesh.
Comunicațiile pe distanțe mai lungi utilizează rețele de infrastructură. Aceste metode sunt bine stabilite, dar, spre deosebire de protocoalele pe distanțe scurte, necesită implementarea unei infrastructuri extinse, care poate fi costisitoare.
Tehnologii computaționale Progresele recente în domeniul electronicii vehicului au condus la o evoluție către un număr mai mic de procesoare mai performante pe un vehicul. La începutul anilor 2000, un vehicul tipic avea între 20 și 100 de module individuale de microcontroler/controler logic programabil în rețea, cu sisteme de operare în afara timpului real. Tendința actuală este către mai puține module de microprocesoare, dar mai costisitoare, cu gestionarea hardware a memoriei și sisteme de operare în timp real. Noile platforme de sisteme înglobate permit implementarea unor aplicații software mai sofisticate, inclusiv controlul proceselor bazate pe modele, inteligența artificială și calculul omniprezent. Poate cea mai importantă dintre acestea pentru sistemele de transport inteligente este inteligența artificială.
Floating car data/floating cellular data
miniatura| Cititor RFID atașat la stâlp și antena acestuia (dreapta) utilizate în monitorizarea traficului în New York City prin utilizarea metodei de reidentificare a vehiculelor Datele de tip „mașină plutitoare” sau „sondă” colectează informații despre rutele de transport. În linii mari, au fost utilizate patru metode pentru obținerea datelor brute:
Metoda triangulației: În țările dezvoltate, multe autovehicule conțin unul sau mai multe telefoane mobile. Telefoanele transmit periodic informații despre prezența lor către rețeaua de telefonie mobilă, chiar și atunci când nu este stabilită nicio conexiune vocală. La mijlocul anilor 2000, s-a încercat utilizarea telefoanelor mobile ca sonde de trafic anonime. Pe măsură ce o mașină se deplasează, semnalul telefoanelor mobile din interiorul vehiculului se deplasează de asemenea. Prin măsurarea și analizarea datelor de rețea folosind triangulația, potrivirea modelelor sau statisticile sectorului celular (într-un format anonim), datele au fost convertite în informații despre fluxul de trafic. Cu o aglomerare mai mare, există mai multe mașini, mai multe telefoane și, prin urmare, mai multe sonde.
În zonele metropolitane, distanța dintre antene este mai mică, iar precizia teoretic crește. Un avantaj al acestei metode este că nu este necesară construirea unei infrastructuri de-a lungul drumului; se utilizează doar rețeaua de telefonie mobilă. În practică, însă, metoda triangulației poate fi complicată, în special în zonele unde aceleași turnuri de telefonie mobilă deservesc două sau mai multe rute paralele (cum ar fi o autostradă și un drum frontal, o autostradă și o linie de cale ferată, sau două sau mai multe străzi paralele). Până la începutul anilor 2010, popularitatea metodei triangulației era în scădere.
Reidentificarea vehiculelor: Metodele de reidentificare a vehiculelor necesită seturi de detectoare montate de-a lungul drumului. În această tehnică, un număr de serie unic al unui dispozitiv din vehicul este detectat într-un loc și apoi reidentificat mai departe pe drum. Timpii de deplasare și viteza sunt calculați prin compararea momentului în care un anumit dispozitiv este detectat de perechi de senzori. Acest lucru se poate face utilizând adresele MAC de la dispozitivele Bluetooth sau de la alte dispozitiveTarnoff, Philip John, Bullock, Darcy M, Young, Stanley E, et al. "Continuing Evolution of Travel Time Data Information Collection and Processing", Transportation Research Board Annual Meeting 2009 Paper #09-2030. TRB 88th Annual Meeting Compendium of Papers DVD sau utilizând numerele de serie RFID de la transponderele (Electronic Toll Collection), cunoscute și sub denumirea de „etichete de taxare”. Metode bazate pe GPS: Un număr din ce în ce mai mare de vehicule sunt echipate cu sisteme de navigație prin satelit/GPS care comunică bidirecțional cu un furnizor de date privind traficul. Datele de poziție de la aceste vehicule sunt utilizate pentru a calcula viteza vehiculelor. Metodele moderne pot utiliza soluții bazate pe smartphone-uri, care aplică așa-numitele abordări Telematics 2.0. Monitorizare bogată pe bază de smartphone: Smartphone-urile echipate cu diverși senzori pot fi utilizate pentru a urmări viteza și densitatea traficului. Datele accelerometrului de la smartphone-urile utilizate de conducătorii auto sunt monitorizate pentru a determina viteza de circulație și calitatea drumurilor. Datele audio și etichetarea GPS permit identificarea densității traficului și a posibilelor blocaje. Aceasta a fost implementată în Bangalore, India, ca parte a unui sistem experimental de cercetare numit .Mohan, Prashanth, Venkata N. Padmanabhan, and Ramachandran Ramjee. Nericell: rich monitoring of road and traffic conditions using mobile smartphones. Proceedings of the 6th ACM conference on Embedded network sensor systems. ACM, 2008.
Tehnologia „Floating Car Data” oferă avantaje în comparație cu alte metode de măsurare a traficului:
Costuri mai reduse comparativ cu senzorii sau camerele Acoperire mai largă (inclusiv toate locațiile și străzile) Configurare mai rapidă și mai puțin întreținere Funcționează în orice condiții meteorologice, inclusiv în ploaie puternică
Detectare miniatura|200x200px| O etichetă RFID activă utilizată pentru taxarea electronică Progresele tehnologice în telecomunicații și tehnologia informației, împreună cu microcipurile de ultimă generație, RFID (identificarea prin radiofrecvență) și tehnologiile ieftine de detectare a balizelor inteligente, au sporit capacitățile tehnice care vor facilita beneficiile în materie de siguranță a conducătorilor auto pentru sistemele de transport inteligente la nivel global. Sistemele de detectare pentru STI sunt sisteme în rețea bazate pe vehicule și infrastructură, adică tehnologii pentru vehicule inteligente. Senzorii de infrastructură sunt dispozitive durabile (cum ar fi reflectoarele de pe șosea) care sunt instalate sau încorporate pe șosea sau în jurul șoselei (de exemplu, pe clădiri, stâlpi și indicatoare), în funcție de necesități, și pot fi diseminate manual în timpul întreținerii preventive a construcției de șosele sau prin mașini de injectare a senzorilor pentru o desfășurare rapidă. Sistemele de detectare a vehiculelor includ instalarea de balize electronice pentru comunicații de identificare între infrastructură și vehicul și invers, și pot utiliza, de asemenea, tehnologii video pentru recunoașterea automată a plăcuțelor de înmatriculare sau detectarea semnăturii magnetice a vehiculelor pentru a spori monitorizarea susținută a vehiculelor care operează în zonele critice.
Detectarea cu buclă inductivă