SISTEME DE OPERARE PENTRU VEHICULE COMERCIALE

(CVO)

Aplicaţiile Sistemelor Inteligente de Transport destinate vehiculelor

comerciale au ca scop minimizarea opririlor ce nu sunt neapărat necesare

(pentru controlul greutăţii, licenţelor sau aprobărilor) şi îmbunătăţirea logisticii

pentru operatorii parcurilor de vehicule, inclusiv prin folosirea transportului

intermodal.

Componenta ITS/CVO se referă la tehnologiile oferite de Sistemele

Inteligente de Transport ce deservesc în mod unic determinat operaţiunile

pentru vehicule comerciale (CVO). Scopul CVO include operaţiunile asociate

mişcării mărfurilor şi pasagerilor cu ajutorul vehiculelor comerciale pe un sistem

de drumuri (autostrăzi), activităţile necesare reglării acestor operaţiuni, precum şi

activităţile legate de asigurarea vehiculelor, administrarea taxelor şi creditelor

destinate transportului cu vehicule comerciale, operaţiunile ce se desfăşoară de-

a lungul drumului, managementul mărfurilor şi al parcului de vehicule şi

operaţiunile legate de vehicul.

Arhitectura logica CVO

Tehnologiile CVO includ:

identificarea automată a vehiculelor, pentru a permite conducătorilor de

vehicul ce au asupra lor toate aprobările necesare să treacă cu uşurinţă

prin punctele de control de pe traseu;

sistemele de cântărire automată, care afişează automat greutatea

vehiculelor, astfel încât să nu mai fie necesar ca vehiculele legal încărcate

să oprească la punţile de cântărire;

sisteme de marcare automată şi urmărire automată a mişcării materialelor

periculoase şi colectarea automată a taxelor pe drumurile al căror acces

este taxabil.

Vehiculul comercial poate fi echipat, de asemenea, cu sisteme de localizare

automată, care asigură urmărirea automată a vehiculului.

Termenul “sisteme şi reţele de informaţii pentru vehicule comerciale”

(CVISN) se referă la elementele sistemelor de informaţii ale Sistemelor

Inteligente de Transport care deservesc CVO.

Actualmente, secţiunea Sistemelor Inteligente de Transport pentru

operaţiuni asupra vehiculelor comerciale (ITS/CVO) are trei domenii de

regularizare a activităţilor transportatorilor rutieri de stat:

Sistemul de asigurări, care facilitează colectarea automată de informaţii

privind performanţele de siguranţă şi de stare a creditelor, îmbunătăţeşte accesul

către informaţiile de siguranţă privind transportatorii, vehiculele şi conducătorii

auto, permiţând actualizarea datelor despre transportatori, vehicule sau

conducători auto. Administrarea creditelor, care facilitează aplicaţiile electronice,

procesarea, colectarea taxelor, eliberarea şi distribuirea creditelor CVO şi care

vine astfel în sprijinul respectării reglementărilor de stat, a auditului şi urmăririi

achitării taxelor CVO;

Monitorizarea electronică pe traseu, care facilitează controlul vehiculelor

ce trec prin staţii de verificare aflate pe traseu. Aceste activităţi de monitorizare

pot fi bazate pe identificatori citiţi prin transponder şi corelaţi cu informaţii

punctuale privind creditarea sau informaţii de siguranţă, sau pe identificatori

manuali, aflaţi în legătură cu informaţiile privind creditarea şi siguranţa, ceea ce

permite să se determine dacă este necesară o inspecţie sau verificare a

creditelor. Aplicaţiile de monitorizare pe traseu pot include, de asemenea,

operaţiuni de cântărire automată (WIM - Weigh-in-Motion), precum şi sisteme de

clasificare automată a vehiculelor (AVC - Automatic Vehicle Classification),

prin care se marchează greutatea statică a vehiculelor sau se eliberează

electronic accesul, după verificarea creditelor. În ITS/CVO sunt incluse şi acele

servicii care ajută la îmbunătăţirea activităţilor transportatorilor. La ora actuală,

multe companii private îşi echipează propriile parcuri de vehicule cu astfel de

sisteme, care le asigură un avantaj competitiv, însă care este posibil să nu

corespundă anumitor standarde.

Programele îmbunătăţite privind schimbul de informaţii asigură asistenţă

pentru îmbunătăţirea operării în condiţii de siguranţă a vehiculelor comerciale.

Permiţând inspectorilor un acces îmbunătăţit la informaţiile privind siguranţa

vehiculelor, numărul de vehicule şi conducători care nu îndeplinesc condiţiile de

siguranţă ce sunt eliminaţi din trafic poate fi sporit.

Monitorizarea la bord a încărcăturii poate avertiza conducătorii şi posesorii

de vehicule despre condiţiile de încărcare potenţial nesigure. Multe dintre aceste

servicii încep să fie implementate în comunitatea CVO. În viitor se aşteaptă ca,

după o maturizare a acestor servicii, să devină disponibile primele date privind

beneficiile. Datele asociate cu beneficiile sistemelor de asigurări se clasifică după

cum urmează:

Sistemul de asigurări

Schimbul de informaţii privind asigurările;

Inspecţii automate;

Monitorizare la bord:

Monitorizarea traseului;

Monitorizarea încărcăturii.

Obiectivele schimbului de informaţii privind siguranţa sunt:

Colectarea, păstrarea şi permiterea accesului la informaţii de siguranţă

privind: transportatorii, conducătorii de vehicule şi vehiculele;

Îmbunătăţirea eficienţei programelor de asigurări;

Calculul şi evidenţa rapoartelor privind statisticile legate de siguranţa

transporturilor;

Asistenţă privind focalizarea activităţilor de creştere a siguranţei pentru

transportatorii cu un factor de risc ridicat.

Administrarea creditelor

Serviciile care deservesc funcţia de administrare a creditelor pot aduce

economii statului şi administraţiilor. Managementul electronic al creditelor poate

micşora constrângerile impuse statului pentru validarea permiselor de operare

ale transportatorilor. Bazele de date pot facilita schimbul de date referitoare la

credite între agenţii şi stat.

Clasificarea acestor tipuri de date este prezentată mai jos:

Creditare electronică;

Schimb de date inter-agenţii;

Schimb de date inter-statal.

În S.U.A., mai multe Departamente de Stat pentru Transporturi

implementează acum sisteme automate pentru validarea traficului, cu verificare

automată a gabaritului şi cântărire automată a vehiculelor. Aceste sisteme permit

oficialităţilor să piardă mai puţin timp cu munca de întocmire a actelor şi să

acorde mai mult timp examinării mai detaliate a rutelor. Prin includerea de

aplicaţii care utilizează conexiunile Internet între Departamentele de Transport

pentru acordarea creditelor, în locul completării manuale a datelor, diferite state

au remarcat că timpul global alocat acestor operaţii se reduce substanţial.

Obiectivele administrării creditelor CVISN sunt:

Să permită părţilor să trimită, să primească, să proceseze şi să afle

date privind administrarea creditelor în mod electronic;

Să permită deţinătorilor de autovehicule şi conducătorilor să solicite şi

să primească credite în mod electronic;

Să ajute instituţiile de statale sau regionale în administrarea fondurilor

de colectare şi distribuire a creditelor şi în înmagazinarea şi distribuirea

datelor referitoare la aceste tipuri de fonduri;

Să asigure informaţii privind creditele oficialităţilor şi organismelor

însărcinate cu respectarea legalităţii.

Monitorizarea electronică

Congestionările la staţiile de cântărire şi de inspecţie se pot reduce prin

acordarea permisiunii de trecere fără oprire vehiculelor cu încărcătură sigură şi

legală.

Monitorizarea electronică pe traseu permite autorităţilor să se concentreze

asupra unui procentaj mai mare de vehicule potenţial nesigure. Beneficiile

rezultate din monitorizarea electronică a vehiculelor sunt clasificate după cum

urmează:

Monitorizare electronică:

Monitorizare a condiţiilor de siguranţă;

Verificarea creditelor;

Permiterea accesului prin punctele de vămuire;

Monitorizarea greutăţii vehiculelor.

Obiectivele monitorizării electronice sunt:

Urgentarea operaţiunilor de expediere a vehiculelor găsite în regulă din

punct de vedere legal şi al siguranţei;

Identificarea vehiculelor cu greutatea legală depăşită şi cu credite

acordate incorect;

Identificarea transportatorilor cu risc ridicat şi cu credite acordate

incorect;

Identificarea conducătorilor auto fără acte în regulă;

Selectarea transportatorilor care funcţionează la limita de risc, în

vederea unei inspecţii amănunţite;

Asigurarea de statistici privind respectarea condiţiilor de siguranţă şi a

creditelor, ca suport al dezvoltării de decizii politice, legislative şi a

programelor.

Unul dintre proiectele dezvoltate în acest scop, numit Proiectul HELP /

Crescent, desfăşurat pe coasta vestică a Statelor Unite ale Americii, a evaluat

aplicabilitatea a patru tehnologii destinate monitorizării automate a vehiculelor

echipate cu transpondere. Tehnologiile respective au inclus: identificarea

automată a vehiculelor, cântărirea automată în mişcare, clasificarea automată a

vehiculelor şi asigurarea comunicaţiilor şi a bazelor de date într-un sistem

integrat. Datele ce prezintă beneficiile s-au obţinut mai mult dintr-o proiecţie a

experienţelor rezultate din proiect şi din preluări din alte baze de date, şi mai

puţin din măsurători directe în cadrul proiectului în întregime. Impactul

incidentelor anuale ce implicau materiale periculoase (HAZMAT) a putut fi redus

în mod semnificativ. Sarcinile ce depăşeau greutatea maximă admisibilă s-au

redus în procent de 5%, costurile destinate operării unei staţii de cântărire cu

169000 USD, cele privind verificarea creditelor cu 4,3 – 4,6 mil. USD anual, iar

cele destinate inspecţiilor privind siguranţa transportului cu 156000 – 781000

USD, economii rezultate ca urmare a evitării accidentelor ce se produceau anual

în regiune. O implementare completă a serviciilor examinate cu ocazia proiectului

Crescent ar conduce la o rată beneficiu / cost de 4,8, pentru o perioadă de

douăzeci de ani, pentru guvernul unui stat.

Alte studii, cum ar fi de exemplu COVE, estimează o rată beneficiu / cost

pentru guvern de 7,2 pentru monitorizarea electronică, de 7,9 pentru activităţi

comerciale de tipul “o singură oprire / fără oprire” şi de 5,4 pentru inspecţii

automate pe traseu.

Un studiu realizat prin simulare a arătat posibilităţile Sistemelor Inteligente

de Transport în îmbunătăţirea eficienţei unei staţii automate ipotetice, destinată

cântăririi autocamioanelor. Studiul a examinat efectele întârzierii produse de

utilizarea intensă a transponderului, în situaţia unei rate variate de sosire a

vehiculelor la staţia de verificare.

Camioanelor echipate cu transpondere li s-a permis trecerea fără oprire prin

staţia de verificare, prin aceasta reducându-se întârzierile cu 100%, comparativ

cu cazul camioanelor neechipate cu acest sistem. Pe măsură ce utilizarea

transponderelor a crescut, lungimea cozilor la staţiile de verificare a scăzut,

realizându-se totodată şi o scădere a timpului de staţionare pentru celelalte

vehicule, neechipate cu transpondere. Economiile realizate pentru vehicule

neechipate cu transpondere au variat funcţie de timpul mediu de sosire la coadă,

timpul necesar pentru verificările la staţie şi procentul vehiculelor echipate cu

transpondere. Pentru o durată medie de sosire de 20 secunde şi un timp mediu

de verificare a greutăţii de 25 secunde, vehiculele neechipate cu transpondere

au realizat o economie de aproximativ 30 secunde pentru o rată medie de

vehicule echipate cu transpondere de 20%, respectiv 8 minute pentru o rată

medie de echipare cu transpondere de 60%.

Operaţiuni la transportator

Sistemele ITS/CVO pot îmbunătăţi şi operaţiunile efectuate la

transportator, prin eficientizarea programării vehiculelor şi reducerea numărului

transporturilor goale.

Costurile administrative ale transportatorilor pot fi reduse prin intermediul

sistemelor automate de procesare a creditelor de transport. Clasificarea datelor

privind operaţiunile la transportator este prezentată mai jos:

Managementul parcului de vehicule şi al mărfurilor;

Programare;

Urmărirea automată a vehiculelor;

Informarea participanţilor la trafic;

Răspuns la incidente, pentru transportul de materiale periculoase

(HAZMAT);

Procese administrative;

Acordare acces la verificare gabarit / greutate;

Baze de date.

Pentru asigurarea unei asistenţe automate în optimizarea rutelor

vehiculelor, Bildspedition Transport & Logistics din Scandinavia utilizează în

Suedia centrală şi de sud urmărirea automată a vehiculelor cu ajutorul GPS, în

combinaţie cu calculatoare de bord cu acces de la distanţă. Sistemul a dus la

reducerea kilometrilor parcurşi inutil şi a emisiunilor de noxe şi a adus o creştere

de 15 % a cantităţii de marfă transportate.

Tehnologii

Elementele care sunt noi pentru dezvoltarea Sistemelor Inteligente de

Transport sunt tehnologiile şi conceptele de sistem pentru:

Schimbul de date şi coordonarea deciziei implicând multiple centre

precum centrele de management al traficului şi transportului pentru

servicii de transport intermodal;

Achiziţia datelor şi integrarea dintre vehicul şi infrastructura de transport

(de exemplu, pentru funcţii precum ghidarea dinamică a rutei);

Schimbul de date cu organizaţii din sectorul privat (de exemplu, pentru

furnizorii de servicii de informare pentru distribuirea informaţiei de

trafic).

În tabelul de mai jos sunt prezentate câteva tehnologii autorizate pentru

Sistemele Inteligente de Transport.

Tabelul 1 Tehnologiile autorizate

Tehnologii

autorizate

pentru I.T.S

Achiziţia de

date

Prelucrarea

datelor

Comunicaţii Distribuirea

informaţiei

Utilizarea

informaţiei

Tehnologii

orientate spre

infrastructură

Detectori de

trafic

Monitoare

pentru vreme

Fuzionare

date

Detectare

automată a

incidentelor

(AID -

Automatic

Incident

Detection)

Comunicaţii

staţionare

Fibră optică

Indicator cu

mesaje

variabile

(VMS -

Variable

Message

Sign)

Internet

Măsurare a

rampei

(înclinări)

Control

urban al

traficului

(UTC -

Urban

Traffic

Control)

Tehnologii

orientate spre

vehicul

Identificare

automată a

vehiculului

(AVI -

Automatic

Vehicle

Identification)

Greutate în

mişacre

Sistem de

poziţionare

globală (GPS

- Global

Positioning

System)

Harta digitală

Comunicaţii

mobile

Comunicare

dedicată pe

perioadă

scurtă

(DSRC -

Dedicated

Short Range

Communicati

ons)

Sistem

radio de

informare

pe

autostradă

(HAR -

Highway

Advisory

Radio)

Sistem

radio

pentru date

/ Canal al

mesajelor

de trafic

(RDS -

Radio Data

System

/TMC -

Traffic

Message

Channel)

Ghidare a

rutei

Evitare a

ciocnirilor

Unele din aceste tehnologii precum HAR şi UTS, sunt deja familiare multor

experţi din domeniul transporturilor.

Senzori de trafic

Timp de mai mulţi ani supravegherea traficului a fost efectuată prin detectori

cu circuit inductiv care pot sesiza prezenţa unui vehicul. Un singur circuit montat

sub pavajul drumului poate efectua numărarea vehiculelor. Circuitele duble

poziţionate pe aceeaşi bandă de circulaţie separată prin distanţe fixe pot indica

congestionarea traficului. Alte tipuri de senzori de trafic, de exemplu senzori de

trafic cu ultrasunete, radar sau infraroşu, sunt instalaţi pe pasarele făcând

instalarea şi întreţinerea lor mai puţin deranjantă pentru fluxul traficului decât

detectorii cu circuite. Aceşti senzori pot să nu fie atât de fiabili ca circuitele

inductive în cazul unor condiţii nefavorabile de vreme şi lucrează numai ca

detectori de trafic într-o singură zonă însemnând că posibilitatea lor de detectare

este limitată la un singur drum.

Detectori video de vehicule

Detectorii video de vehicule prin prelucrarea imaginii sunt una din ultimele

tehnologii care pot fi aplicate pentru detectarea traficului. Imaginile care sunt

achiziţionate prin camere video în sistem de identificare vehicule (VID - Vehicle

IDentification) sunt prelucrate pentru obţinerea parametrilor de trafic menţionaţi

anterior cum ar fi prezenţa vehiculului, viteza, ocuparea drumului, marimea

fluxului pe drum, etc. Pot fi definite mai multe zone de detectare în câmpul vizual

al unei camere furnizând informaţii care se referă la mai multe drumuri cu ajutorul

unei singure camere. Camere multiple pot fi conectate la o unitate de prelucrare

care acoperă o zonă mai largă şi sunt cuplate cu un software de calculator în

scopul de a uşura problemele cauzate de umbră, opacitate sau razele directe ale

soarelui pe cameră. În timp ce senzorii de trafic pot furniza mai multe atribute

pentru fluxul de trafic, direct sau indirect, imaginile video ale realităţii pot ajuta

operatorul de la centrul de trafic să monitorizeze situaţii complicate de trafic şi să

ia decizii corespunzătoare. Imagini vizuale ale televiziunii cu circuit închis (CCTV

- Closed Circuit TeleVision) sunt obţinute de centrele de management ale

traficului pentru complementarizarea detectorilor de trafic. Pentru managementul

traficului este utilizată o combinare a detectorilor de trafic cu supravegherea

video a traficului, intrărilor suplimentare provenite de la patrulele poliţiei,

departamentului de întreţinere a drumurilor, birourilor privind starea vremii şi

chiar a apelurilor prin telefoane mobile venite de la conducătorii de vehicul

privind drumurile.

Senzori în vehicul

Datele privind condiţiile referitoare la vehicul precum viteza vehiculului,

nivelul carburantului, presiunea uleiului, temperatura motorului, etc., sunt utile

tuturor conducătorilor de vehicule. Achiziţionarea acestor date prin intermediul

unor senzori localizaţi în vehicul este importantă pentru operarea vehiculului şi

întreţinerea lui. Din perspectiva întreţinerii drumului supravegherea greutăţii

vehiculului este importantă. Se estimează că o supraîncărcătură pe axă

cauzează mai multe prejudicii drumului decât a jumătate de milion de vehicule.

Supravegherea greutăţii vehiculelor comerciale prin sistemul greutate în mişcare

(WIM – weight-in-motion) şi prin tehnologia Sistemelor Inteligente de Transport

bazată pe celula de încărcare, placă înclinată, principii piezoelectrice sau

similare, proiectate pentru a captura informaţii privind vehiculele supraîncărcate

fără să fie necesară oprirea acestora, a determinat beneficii suplimentare prin

economisirea de timp atât pentru conducătorii de vehicule cât şi pentru

autorităţile drumurilor.

Detectori referitori la dimensiunea vehiculului

Măsurarea dimensiunii vehiculului prin tehnologiile Sistemelor Inteligente de

Transport este necesară pentru anumite funcţii în managementul traficului.

Detectorii referitori la depăşirea înălţimii pot avertiza conducătorii vehiculelor

înalte când ele se apropie de un tunel. Detectarea autobuzelor poate fi efectuată

prin utilizarea detectorilor referitori la lungimea vehiculului sau tehnicilor de

clasificare automată a vehiculelor (AVC - Automatic Vehicle Classification).

Combinarea tehnicilor AVI şi AVC este necesară pentru colectarea electronică a

taxelor.

Localizarea vehiculelor

Informaţia referitoare la localizarea vehiculelor furnizată de Sistemele

Inteligente de Transport este foarte importantă atât pentru conducătorul

individual de vehicul care doreşte să cunoască unde se află pentru a naviga sau

pentru a obţine informaţii relevante privind localizarea, cât şi pentru dispecerii de

flote de vehicule care doresc să urmărească vehicule în scopul efectuării

managementului flotei de vehicule. Localizarea vehiculului este utilă şi celor care

doresc să localizeze un vehicul care are probleme în scopul de a-l ajuta sau să

găsească şi să urmărească vehicule furate sau vehicule care transportă

materiale periculoase.

Identificarea automată a vehiculului

O tehnologie doveditoare a momentului de timp pentru urmărirea

vehiculelor care sunt în mişcare într-un mediu urban este identificarea automată

a vehiculului (AVI - Automatic Vehicle Identification). Un semnal radio codificat

este transmis în momentul trecerii vehiculului pe lângă un terminal AVI (semnal

luminos, semn, avertisment) instalat pe pasarele într-un loc cunoscut poate

indica localizarea vehiculului la un moment de timp. Detectarea aceluiaşi vehicul

mai târziu, în momentul când se află în dreptul unui terminal AVI, poate furniza

timpul real de legătură, într-o reţea de drumuri, pentru centrul de trafic prin

intermediul unor linii la nivelul solului. O altă variantă pentru furnizarea

momentului de legătură (link time) către centrul de trafic o reprezintă

comunicarea acestuia de către vehicul prin reţeaua de telefonie mobilă.

Alunecarea pneurilor pe un drum cu gheaţă poate fi detectată şi raportată de

către vehicul într-un mod similar.

AVI a fost utilizat pentru a impune respectarea legilor privind traficul.

Utilizând imaginile video culese au fost dezvoltare sisteme pentru citirea

plăcuţelor de înmatriculare şi sistemele în vederea determinării a corespondenţei

dintre vehicul şi numărul de înmatriculare pentru vehicule n vederea asigurării

unei supravegheri fiabile a fiecărui vehicul atunci când ele trec pe semnalul roşu

sau se eschivează de la plată. Utilizarea tehnologiei GPS pentru determinarea

localizării vehiculului solicită o prelucrare a datelor mai elaborată.

Prelucrarea datelor. Fuzionarea datelor

În centrele de management a traficului de transport, informaţia de trafic

este obţinută simultan în multe moduri. Verificarea acurateţei, rezolvarea

informaţiilor conflictuale, interconectarea lor într-un mod consistent, crearea şi

prelucrarea unui set sigur de date de trafic sunt astfel de operaţii efectuate

înainte de distribuirea datelor

Prelucrarea datelor pentru navigare

În ceea ce priveşte vehiculul este necesară prelucrarea datelor pentru

navigare. În prezent, tehnologia de bază pentru determinarea localizării unui

vehicul nu diferă de tehnologia utilizată pentru determinarea localizării unui vapor

sau a unui avion. Cel mai important progres în tehnologia de navigare îl

constituie Sistemul de Poziţionare Globală (GPS), un sistem dezvoltat şi

întreţinut de Departamentul Apărării al SUA. Acest sistem radio de navigare

bazat pe sateliţi dezvoltat integral în anul 1990 constă dintr-o constelaţie de 24

de sateliţi care se deplasează pe o orbită situată la 12.600 mile deasupra

Pământului. Prelucrarea datelor la bordul vehiculului este efectuată astfel încât

cele trei coordonate tridimensionale (longitudine, latitudine şi altitudine) ale

receptorului pot fi determinate pe baza principiului timpul de sosire (TOA - time of

arrival). Informaţia de localizare a vehiculului este apoi trimisă la centrul de trafic,

centrul de dispecerizare sau la locul de oprire al vehiculului, după cum este

necesar.

Sistemul dezvoltat de Departamentul Apărării al SUA (USDOD) permite şi

garantează utilizarea unui sistem de poziţionare standard (SPS - Standard

Positioning Systems), Sistemul de poziţionare standard (SPS) are o acurateţe de

50 până la 100 de metri pentru aplicaţii civile, incluzând toate modurile de

transport posibile. Prin instalarea într-o locaţie cunoscută de la sol a unui

transmiţător care să furnizeze corecţii poate fi utilizat un sistem diferenţial de

poziţionare globala (DGPS - Differential Global Positioning System) pentru a

îmbunătăţi performanţele sistemului de poziţionare globala (GPS) şi pentru

obţinerea unei localizări a vehiculului cu o acurateţe de sub 30 de metri. Cu

ajutorul unor dispozitive electronice sofisticate, sistemul diferenţial de poziţionare

globala (DGPS) este destul de precis (cu o precizie de un metru) pentru

colectarea electronică a taxelor şi controlarea din lateral a vehiculului aflat în

vecinătatea unui turn DGPS. Deoarece sistemul de poziţionare globala (GPS)

necesită observarea de către cel puţin patru sateliţi aflaţi în funcţiune, localizarea

vehiculului necesită sisteme complementare care vor putea lucra în timp ce

vehiculul se află sub un pod, într-o pădure deasă, sau într-un ”canion” urban

înconjurat de clădiri înalte. Unul dintre sistemele utilizate în mod obişnuit în acest

scop este evaluarea ”oarbă” care utilizează giroscoape sau principii conexe de

ghidare inerţială pentru a se deduce localizarea vehiculului. Evaluarea ”oarbă” nu

poate funcţiona de sine stătător deoarece erorile cumulate trebuie sa fie

corectate la anumite intervale, preferabil în mod automat.

Această corecţie poate fi efectuată prin intermediul unui semnal radio provenit de

la o sursă amplasată la o locaţie cunoscută pe unde trece vehiculul, similar cu

identificarea automata a vehiculului (AVI). O altă abordare pentru a corecta

erorile cumulate în evaluarea ”oarbă” este transpunerea pe hartă, care profită de

faptul că localizarea vehiculului este restricţionată în mod obişnuit la reţeaua de

drumuri cu excepţia devierilor temporare. Transpunerea pe hartă va necesita

prezenţa unei hărţi digitale la bordul vehiculului şi utilizarea unor algoritmi

euristici pentru a se deduce unde este poziţionat vehiculul pe hartă. Există şi alte

metode pentru determinarea localizării vehiculului, prin utilizarea principiilor

unghiului de sosire (AOA - angle of arrival) şi/sau a diferenţei dintre timpi la

sosire (TDOA - time difference of arrival).

Hărţi digitale

Hărţile digitale sunt utilizate de sistemele avansate de informare a călătorilor cum

este ghidarea asupra rutei. Pentru a se crea hărţi digitale, mai întâi trebuie să fie

colectate datele brute din hărţile pe suport hârtie, fotografii aeriene sau alte surse

de informare. Informaţia este apoi digitizată cu ajutorul unui software de

calculator. În final, hărţile digitale obţinute trebuie să fie verificate şi actualizate

din timp în timp. Conţinând informaţii detaliate necesare pentru ghidarea asupra

rutei, harta digitizată a unei singure zone metropolitane poate fi pusă pe o cartelă

PCMCIA (cunoscută şi sub numele de cartelă de PC).

Colectarea electronică a taxelor

Sistemele de colectare electronică a taxelor constau dintr-un vehicul echipat cu o

unuitate de bord, o legătură de unde microunde bi-direcţionale sau o legătură în

infraroşu şi echipamentul aflat pe marginea drumului sau la bariera punctului de

taxare. Echipamentul aflat la bordul vehiculului este un dispozitiv de recepţie -

transmisie automată, care în mod obişnuit este o etichetă, o cartelă cu circuite

integrate cu un suport de cartelă, sau o combinaţie a acestor două. Acesta

stochează informaţiile necesare pentru operaţiunile de taxare, cum este tipul

vehiculului, identificarea contului bancar, bilanţ, etc. Echipamentul de la

marginea drumului este alcătuit din tri părţi.

Un aparat de emisie recepţie (transmiţător sau receptor), cunoscut sub

numele de cititor, principalele sale funcţii fiind să verifice

funcţionalitatea echipamentului de la bordul vehiculului şi de a

supraveghea tranzacţia.

Un controler de bandă de circulaţie, care monitorizează activităţile

desfăşurate la punctul de încasare a taxelor de pe banda respectivă.

Un sistem de prelucrare primară cu ajutorul calculatorului, utilizat

pentru a accesa informaţiile din contul bancar şi a prelucra cerinţele

tranzacţiei.

Distribuţia datelor

Prin intermediul autorităţilor publice pot fi distribuite informaţii despre trafic şi alte

informaţii conexe (condiţii de drum, disponibilităţi de spaţii de parcare) în scopul

îmbunătăţirii eficienţei transportului, a siguranţei şi a calităţii mediului. Informaţiile

pot fi distribuite şi prin intermediul furnizorilor privaţi de servicii de informaţii care

obţin venituri din anunţuri şi/sau colectarea de taxe de la utilizatorii finali. În

asemenea cazuri, informaţiilor de trafic li se poate adăuga valoare prin

personalizare căreia, din motive de afaceri, uneori i se pot fi asocia alte servicii

de informaţii (de exemplu, servicii de pager).

Mijloace tehnice pentru distribuţia informaţiilor

Există două categorii de mijloace tehnice pentru distribuirea informaţiilor de trafic

şi a altor informaţii relevante: terminalele fixe şi teminalele mobile. Terminalele

fixe, utilizate în infrastructură, cuprind telefoane, aparate de radio şi televiziune,

calculatoare de birou, aparate de fax, chioşcuri şi panouri cu mesaje variabile

(variable message signs - VMS). Terminalele mobile cuprind aparatele de radio

de la bordul vehiculului, aparate de radio mobile speciale, laptop-uri, pagere şi

dispozitive digitale portabile. Alte modalităţi pentru clasificarea distribuţia datelor

sunt comunicaţii uni-direcţionale şi comunicaţii bi-direcţionale şi sisteme de

radiodifuzare şi comunicaţii interactive. Panourile cu mesaje variabile, care se

mai numesc şi semne cu mesaje care pot fi modificate (changeable message

signs - CMS) sau panouri cu informaţii, sunt indicatoare de drum cu mesaje care

pot fi modificate. Modificările pot fi iniţiate de către senzorii de trafic şi senzorii de

drum aflaţi în apropiere pentru a-i avertiza pe conducătorii de vehicule de

existenţa unor condiţii periculoase în continuarea traseului sau din garajele de

parcare pentru prezentarea spaţiilor libere disponibile. Mesajele, sub forma unor

informaţii codificate, sunt schimbate de la distanţă de la centrele de management

al traficului pe baza unei pre-planificări iar afişarea este monitorizată de către

centre în scopul asigurării exactităţii lor.

În ceea ce priveşte infrastructura, un alt mediu pentru distribuţia informaţiilor de

transport este Internetul bazat pe protocoale cu schimbare de pachete TCP/IP

(Protocol de control al transmisiei / protocol Internet). Internetul susţine poştă

electronică globală şi furnizează un cadru de lucru pentru un sistem lient server

de distribuţie multimedia numit Sistem bazat pe hipertext pentru accesul la

informaţiile de pe Internet (World Wide Web - WWW).

La bordul vehiculului, conducătorii de vehicule care deţin aparate de radio

auto pot recepţiona informaţii importante despre trafic atât pe unde medii cât şi

pe unde ultrascurte. De obicei, informaţia despre trafic este difuzată în cadrul

anumitor intervale de-alungul zilei. Informaţiile difuzate acoperă o zonă largă şi

adesea relevanţa lor este foarte mică pentru ruta aleasă de conducătorul

vehiculului.

În scopul furnizării unor informaţii despre trafic la momentul şi locaţia

dorite de conducătorul vehiculului, de-alungul segmentelor de drum sunt

instalate dispozitive pentru informaţii radio pentru autostrăzi (highway advisory

radio - HAR) pentru transmisia fără fir care se limitează la o zonă locală, cum

sunt cele care pot fi întâlnite de-alungul autostrăzilor din jurul aeroporturilor

pentru informarea conducătorilor de vehicule despre locurile de parcare

La nivel european s-a stabilit să se utilizeze anumite mesaje codificate pentru

transmisia informaţiilor despre trafic. Codurile sunt transmise prin intermediul

sistemelor de date radio / canalelor de mesaje de trafic (radio data system /

traffic message channel - RDS/TMC) la o capacitate de aproximativ unu kilobit

pe secundă şi pot fi traduse în orice limbaj înţeles de către conducătorul unui

vehicul în scopul afişării lor. Avantajul sistemelor de date radio / canalelor de

mesaje de trafic este conferit de marea capacitate de acoperire posibilă,

capacitate care depinde de reţeaua existentă de staţii de radio naţionale sau

private care emit în unde ultrascurte.

Controlul fluxului de vehicule

Măsurarea pe rampă controlează fluxul de vehicule care se deplasează pe o

autostradă prin intermediul unui semafor situat la intrarea pe rampă care

afişează culoarea verde pentru scurte perioade de timp, permiţând doar unui

număr limitat de vehicule să înainteze pe autostradă în acelaşi timp. Scopul

acestui control este de a se păstra densitatea vehiculelor de pe autostradă sub

nivelul de saturaţie şi respectarea unei distanţe între vehicule astfel încât

deplasarea şi fluxul traficului să nu creeze probleme. Bazat pe un algoritm de

calculator, ciclul semnalului verde poate fi determinat în funcţie de una sau mai

multe măsurători, inclusiv fluxului traficului în ”amonte” şi în ”aval”, lipsa traficului

pe benzile lente, lungimea cozii de pe rampă şi de pe străzile colaterale.

Informaţii pentru conducătorul vehiculului

Utilizarea informaţiilor despre trafic poate furniza informaţii conducătorului

vehiculului în ceea ce priveşte ghidarea asupra rutei, sau poate furniza o

susţinere suplimentară pentru controlul vehiculului cum este evitarea

accidentelor. În ceea ce priveşte serviciile de navigare, datele referitoare la

localizarea vehiculului determinate cu ajutorul sistemelor de poziţionare globală

şi a altor mijloace complementare pot fi afişate la bordul vehiculului ca

pictograme pe harta digitală. Pentru serviciile de ghidare asupra rutei, harta

digitală trebuie să cuprindă atribute ale segmentelor de drum cum sunt: distanţa,

restricţiile de întoarcere, plata taxelor, timpul de călătorie în funcţie de limitele de

viteză şi durata zilei, etc. cunoscând punctul de origine şi destinaţia, software-ul

bazat pe principii de programare dinamică poate furniza ruta optimă. Pentru

optimizarea problemelor se pot aplica diferite constrângeri sau funcţii de

modificare a obiectivelor: de exemplu, distanţa cea mai scurtă, cele mai puţine

taxe de plătit.

Ghidarea dinamică a rutei ia în considerare condiţiile de trafic: ea utilizează

localizarea actuală a vehiculului ca punct de plecare şi calculează ruta optimă

pentru orice destinaţie dată. Calculul poate fi făcut la bordul vehiculului prin

intermediul sistemelor bazate pe vehicul, sau la centrul de control al traficului

(sau la furnizorul de servicii de informaţii) în sisteme bazate pe centru. Alegerea

dintre aceste opţiuni depinde de realizarea echilibrului dintre costurile de calcul şi

de comunicaţie şi criterii precum: necesitatea actualizării hărţilor digitale şi

preferinţa dintre ceea ce este optim pentru utilizator şi controlul efectuat de

sistem pentru traficul optim.

Controlul adaptiv / inteligent al călătoriei

Au avut loc progrese tehnologice atât la nivel de hardware cât şi de software în

scopul realizării controlului adaptiv al călătoriei (adaptive cruise control - ACC),

cunoscut şi ca control inteligent al călătoriei (intelligent cruise control - ICC).

Aceste sisteme pot reduce în mod automat viteza vehiculului, care a fost stabilită

de conducătorul vehiculului prin intermediul controlului călătoriei, pentru a păstra

o distanţă sigură faţă de vehiculul din faţă şi pentru a reveni la viteza iniţială când

distanţa este suficient de mare. Reducerea vitezei se poate prin intermediul

închiderii automate a supapei de admisie, prin schimbarea într-o treaptă

inferioară a vitezei şi/sau frânare.

Intervenţia conducătorului vehiculului este încă necesară în anumite

circumstanţe anormale, cum ar fi condusul de-alungul curbelor în unghi ascuţit şi

detectarea unor animale mari care traversează autostrada. Barierele în calea

aplicării pe scară largă a sistemelor de control adaptiv al călătoriei nu sunt

ridicate de tehnologie ci privesc prevederile legale din anumite zone de piaţă.

Controlul din lateral al vehiculului

Necesitatea fundamentală pentru efectuarea controlului din lateral al vehiculului

este păstrarea benzii ceea ce presupune păstrarea vehiculului pe mijlocul benzii

de circulaţie. Au fost testate şi demonstrate diferite abordări pentru păstrarea

benzii. Cea mai obişnuită abordare pentru păstrarea sensului pe bandă şi

păstrarea benzii se realizează prin intermediul prelucrării imaginilor video a

marginii albe şi prin strategii de control din lateral. Acestea trebuie să ia în

considerare creşterea nesiguranţei în poziţiile de la marginea benzii deoarece

camera video ia imagini de-a lungul şoselei

Au fost testate utilizarea sistemelor de poziţionare globală (GPS) şi a hărţilor

digitale pentru păstrea benzii. Nici abordarea video nici sistemele de poziţionare

globală de păstrare a benzii nu necesită modificări ale infrastructurii de drumuri

existente.

O altă abordare pentru păstrarea benzii se bazează pe noile dispozitive

amplasate în infrastructura drumului, care solicită instalarea unor cabluri de

ghidare de-a lungul pavajului benzii care transportă semnale electrice şi

instalarea componentelor magnetice prin îngropare în pavajul benzii. Aceasta are

avantajul că este complet pasivă şi că furnizează informaţii digitale de

previzualizare referitoare la geometria drumului prin aranjarea deliberată a

polarităţii a mai multor magneţi de-a lungul căii drumului. Poziţiile laterale ale

magneţilor şi informaţiile de previzualizare sunt culese în scopul păstrării benzii

prin intermediul unor magnetometre amplasate sub vehicul.

Controlul longitudinal şi controlul lateral al vehiculului

Controlul longitudinal şi controlul lateral al vehiculului complet automate vor avea

probabil ca efect introducerea sistemelor automate pentru autostrăzi (automated

highway systems -AHS) care sunt definite ca sisteme de conducere ”fără mâini”

şi ”fără picioare”. O abordare revoluţionară a sistemelor automate pentru

autostrăzi pune accentul pe aplicaţii de evitare a accidentelor dezvoltate pe baza

tehnologiilor AHS fără automatizare completă. Aceste tipuri de sisteme conţin

facilităţi precum avertismente referitoare la coliziune către vehicule, avertizări

referitoare la întâmplări de-a lungul unui drum de vehicule, unificarea şi

realizarea asistate de calculator printre vehiculele care cooperază, avertismente

către operatorii maşinilor de dezăpezire referitoare la punctul de plecare al benzii

şi vehiculele îngropate sub nămeţi de zăpadă, precum şi convoaie de camioane

în care un singur conducător de vehicul poate conduce un tren de camioane

cuplate între ele în mod electronic.