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Ordine degli Ingegneri della Provincia di Napoli

Commissione Trasporti

Napoli, 17 novembre 2008

Ing. Enrico Benvenuto

Tecnologie telematiche per la gestione ed il controllo

del traffico: problemi ed esperienze di soluzione

applicate nel panorama europeo

10.000 ore della nostra vita “perse nel traffico”: gli Ingegneri avanzano proposte

Centro Congressi dell’Università degli Studi di Napoli Federico II

Via Partenope, 36 – Napoli

2Ordine ingegneri Provincia di Napoli Commissione Trasporti


TECNOLOGIE PER ILCONTROLLO DEL

TRAFFICO

Napoli, 17 novembre2008






• Approccio metodologico

• Il controllo integrato del traffico Urbano e delle Autostrade Urbane

• Alcune esperienze in Europa




TRAFFICO


La congestione da traffico si ha quando più veicoli cercano di utilizzare una infrastruttura di trasporto con capacità limitata

In questi casi si genera il fenomeno delle code sulla infrastruttura satura che può comportare anche il degrado progressivo delle infrastrutture adiacenti.

La congestione del traffico, in ogni caso:

• produce ritardi,

• riduce la sicurezza del viaggio

• aumenta l’inquinamento atmosferico

Tali situazioni hanno generato nuovi bisogni ed esigenze nell’area dei trasporti.

Approccio metodologico- IL PROBLEMA

IL PROBLEMA




TRAFFICO


La continua espansione delle infrastrutture di trasporto non può, ovviamente, essere la risposta al fenomeno.

L’utilizzo efficace delle strutture esistenti ed il controllo del traffico è, invece, la soluzione praticabile.

Un approccio basato solo sull’utilizzo delle tecnologie disponibili nel campo della telematica e dell’elettronica, però, non basta poiché l’efficienza del controllo del traffico dipende direttamente dalle metodologie di controllo che si utilizzano.

Approccio metodologico - IL PROBLEMA




TRAFFICO


Markos PAPAGEORGIOU (Technical University of Crete, GR-73100 Chania,

GREECE), ad esempio, ha definito uno schema di riferimento interessante definito “control loop”.

In tale “loop” il traffico, sulle strade urbane e sulle autostrade, dipendedai seguenti fattori esterni::

• Control inputs che generati dagli strumenti di controllo del traffico quali i semafori, i pannelli a messaggio variabile, etc.;

• Disturbi, che non possono essere manipolati ma misurati (i flussi di domanda) o rilevati (gli incidenti) o previsti in un determinato orizzonte temporale.

Approccio metodologico - UNO SCHEMA DI RIFERIMENTO

UNO SCHEMA DI RIFERIMENTO




TRAFFICO


Il modello prevede che una serie di indici debba valutare l’efficacia del controllo, come ad esempio il tempo totale impiegato da un veicolo per attraversare la rete in un determinato periodo.

Vi è infine una struttura di “sorveglianza” che raccoglie le informazioni dai sensori per consentire al centro di controllo di definire strategie di governo e controllo efficaci e just in time.





TRAFFICO



Il “control loop”




TRAFFICO


Approccio metodologico

Come esempio di setting consideriamo i semafori posti nei principali incroci della rete stradale.

Si possono influenzare le condizioni di traffico in quattro modi:

• Definizione delle fasi: per gli incroci complessi si possono definire fasi che diano un impatto rilevante sulla capacità e l’efficienza dell’intersezione stessa.

• Split: La durata del verde in ogni fase può essere ottimizzato in funzione delle domanda di impegno di ogni ramo dell’intersezione.

• Tempo di ciclo: un tempo di ciclo lungo aumenta la distanza tra i veicoli che impegnano rami sotto saturati a causa di un lungo tempo di attesa nella fase di rosso.

• Offset: è la differenza di tempo che occorre dare a due intersezioni successive della rete per realizzare un’onda verde lungo l’arteria stessa.




TRAFFICO


Occorre considerare che la rilevanza e l’efficienza della Strategia di Controllo, determina l’efficienza dell’intero sistema di controllo in precedenza schematizzato.

Pertanto la strategia deve essere definita con cura con metodi di ottimizzazione progressiva e con automatismi di controllo e misura.





TRAFFICO


Approccio metodologico - LE STRATEGIE DI CONTROLLO

Le strategie di controllo del traffico possono essere classificate rispetto:

al metodo in:

• Tempo fisso

• Traffic-responsive

alla rete in:

• Isolate: si occupano di singola intersezione della rete

• Coordinate: si occupano di una zona e cioè di più intersezioni

LE STRATEGIE DI CONTROLLO




TRAFFICO


Approccio metodologico - Strategia a tempo fisso

È tipicamente di tipo isolato

Si basa su software che analizzano i dati storici di una determinata fascia oraria giornaliera (es. ora di picco).

Un esempio è la MAXBAND che considera arterie a due-vie e specifica gli offsets dei segnali che massimizzano il numero di veicoli che possono andare ad una certa velocità senza fermarsi al rosso (onda verde).

E’ molto utilizzata per situazioni di sotto saturazione.

Strategia a tempo fisso




TRAFFICO



Un altro esempio è la TRANSYT che per valori dati per i control inputsad es. splits, offsets, and cycle time, il modello calcola il corrispondente indice di performance ad es. il numero totale di veicoli fermi.

Un algoritmo cerca il minimo di tale funzione.

Il principale difetto di tale metodologia è che utilizza dati storici mentre:

• La domanda non è costante ma varia di giorno in giorno

• La domanda è influenzata dagli eventi

• Gli automobilisti cercano di ottimizzare i propri tempi di viaggio ed introducono variabili continue non prevedibili

• Gli incidenti non sono sempre prevedibili

La Strategia è così schematicamente rappresentata




TRAFFICO



Struttura TRANSYT




TRAFFICO


Approccio metodologico - Strategia traffic-responsive

Usa misurazioni real-time per definire il setting degli strumenti di controllo.

La metodologia è stata utilizzata in 150 città del Regno Unito utilizza dati dell’intera rete, necessita di una centrale di controllo ed è simile a TRANSYT come schema.

Utilizza metodi di ottimizzazione di tipo:

• Model-based che calcola il valore dell’ottimo in un orizzonte H partendo da un pre specificato insieme di valori all’istante t definendo il nuovo insieme di valori per i control input

• Store-and-forward che applica più algoritmi per trovare la soluzione

Strategia traffic-responsive




TRAFFICO


Approccio metodologico - Strategia traffic-responsive

La strategia è molto efficace ma anche molto costosa poiché richiede:

• un sistema real-time di controllo mediante sensori,

• sistemi di comunicazione,

• una centrale operativa di controllo,

• l’utilizzo di controllori locali.




TRAFFICO













TRAFFICO


Il controllo integrato del traffico Urbano e delle Autostrade Urbane

Le moderne reti metropolitane includono sia le strade urbane che le autostrade urbane o tangenziali.Su tali reti vengono utilizzati diversi sistemi di controllo quali:

• il controllo delle rampe di accesso, • i pannelli a messaggio variabile • gli indicatori di itinerario.

In genere i sistemi di controllo sono implementati separatamente e si possono produrre azioni in contrasto senza alcuna sinergia tra le azioni stesse.Una strategia integrata deve considerare contemporaneamente tutte le misure disponibili e puntare ad un unico risultato. Ovviamente tale controllo integrato è molto difficile soprattutto in relazione all’estensione geografica della rete da controllare.

Analizziamo i sistemi di controllo

Una strategia integrata per le reti metropolitane




TRAFFICO


• Controllo di accesso alle rampe, attivati con l’installazione di semafori all’inizio della rampa o alle intersezioni con la rete urbana;• Controlli sulla tratta, quali controllo delle corsie, limiti di velocitàvariabili, avvisi di situazioni di congestione, flussi reversibili in relazione ai picchi, etc.• Informazione agli automobilisti e indicazione di percorsi, entrambi utilizzano messaggi variabili con pannelli o con una comunicazione a due vie con veicoli equipaggiati con opportuni dispositivi.

Il controllo integrato del traffico Urbano e delle Autostrade Urbane

I sistemi di controllo




TRAFFICO


Il Controllo di accesso alle rampe produce numerosi effetti positivi quali:• la riduzione della congestione • l’aumento dei volumi di traffico grazie all’eliminazione del blocco

dei veicoli sulle rampe o nelle intersezioni della rete• l’utilizzo di arterie parallele da parte degli automobilisti• una diminuzione degli incidenti e, quindi, un aumento della

sicurezza

Anche in questi casi possiamo avere un approccio di tipo:• A tempo fisso che si basa su dati storici e su di un modello

statico senza l’uso di misurazioni real-time. • Traffic-responsive utilizzata per acquisire le condizioni di traffico

rispetto a valori pre definiti dei control input e si basa su misurazioni real-time.

Controllo di accesso alle rampe

Il controllo integrato …. - Controllo di accesso alle rampe




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Controllo Local rampUtilizza misurazioni del traffico in prossimità delle rampe per calcolare i valori idonei per il setting dei control input; è molto popolare in Nord America. In Europa si utilizza una variante con il concetto del Closed-Loop e relativa gestione dei feedback.

Regolazione MultivariabileE’ simile alla local ramp ma utilizza tutte le misurazioni disponibili per calcolare contemporaneamente la capacità di assorbimento di ogni rampa controllabile nello stesso orizzonte temporale.

Alcuni esempi di controllo di accesso alle rampe





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Non linear Optimal Ramp

E’ utilizzata per il ring esterno di Amsterdam (percorso in direzione oraria) nel periodo di picco giornaliero di 4 ore. L’ autostrada urbana è molto lunga ed è necessario un livello superiore che in maniera proattiva calcola in real time un set ottimale dei valori di control input.Il controllo tiene conto:

• dello stato del traffico sia in autostrada che sulle rampe• delle previsioni della domanda in un ampio orizzonte temporale• della limitata capacità delle rampe e dei vincoli di accesso• del flusso dinamico non lineare, e di limiti di capacità delle

infrastrutture e degli incidenti sull’intera rete.

Il risultato ottenuto è una distribuzione costante della densità di occupazione delle rampe nel corso della giornata.





TRAFFICO


• a) Profilo della densità senza controllo ottimo della rampa

• b) con controllo ottimo della rampa

• c) grafo della rete

a b

c

Controllo del Ring di Amsterdam





TRAFFICO


Comprende la combinazione delle seguenti azioni:• limitazione della velocità• messaggi variabili con l’indicazione di corsia da occupare, o

avviso di congestione, o avviso ambientale (es. stato dell’asfalto)• controllo della corsia (es. corsie non utilizzabili perché dedicate

all’accesso dalle rampe o per incidente)• flussi reversibili in relazione ai picchi

Ci sono molte autostrade in Germania, Olanda e Regno Unito che utilizzano queste misure.Tali misure cercano di omogeneizzare i flussi di traffico (es. corsie a velocità costante delle auto e corsie a velocità variabile) e cercano di ridurre il rischio di finire in una congestione per alta densità di traffico e cercano di aumentare la capacità dell’arteria.

Controlli sulla tratta

Il controllo integrato …. – Controlli sulla tratta




TRAFFICO


Le autostrade, le strade urbane e le reti complesse hanno un grande numero di Origini e Destinazioni con molti percorsi di connessione per ogni coppia di OD.

Segnali di Direzione Obbligata posti nei nodi della rete, possono indicare la direzione con il minor tempo di attraversamento in assenza di congestione.

Tuttavia nei momenti di picco i tempi di attraversamento cambiano notevolmente, si generano congestioni e diventano competitivi gli itinerari alternativi.

Gli automobilisti che utilizzano la rete frequentemente (es. i commuters) e conoscono le situazioni di traffico, ottimizzano il proprio percorso basandosi sulla propria esperienza, raggiungendo la cosiddetta condizione di user-equilibrium.

Informazione agli automobilisti

Il controllo integrato …. – Informazioni agli automobilisti




TRAFFICO


Ogni giorno, tuttavia, varia la domanda cambiano le condizioni ambientali, vi sono eventi particolari (sport, mercati, concerti, etc.) ed incidenti che possono cambiare in maniera imprevedibile le condizioni del traffico.

Questo può portare ad un sotto utilizzo di alcuni rami della rete ed alla saturazione di altri rami.

I sistemi di “Route guidance and driver information (RGDIS”) possono essere impiegati per aumentare la capacità della rete con raccomandazioni dirette o indirette di rotte alternative.





TRAFFICO


Una prima classificazione dei sistemi RGDIS li classifica in:

• Informazioni Pre-viaggio

• Informazioni In viaggio.

Le informazioni Pre-Viaggio vengono consultate via internet, telefono, mobile devices, televisione e radio e possono essere utilizzate dagli utenti per decidere il mezzo di trasporto, il giorno e l’ora di partenza, il percorso da utilizzare.

L’utente, se viaggia in automobile, può continuare a ricevere avvisi ed informazioni In viaggio con sistemi consolidati da più di 25 anni e cioèvia radio (RDS-TMC) e via messaggi variabili lungo la strada (VMS), oppure con apparati innovativi di comunicazione bi-direzionale che comportano l’installazione in auto di apparati in grado di acquisire, nei nodi della rete, informazioni sullo stato della rete stessa.





TRAFFICO


Per le informazioni In Viaggio vi sono due alternative, eventualmente combinabili, e cioè fornire:

• informazioni real time sul percorso pianificato

• esplicite raccomandazioni di percorsi alternativi.

Gli operatori (particolarmente quelli che si basano su sistemi VMS) preferiscono fornire informazioni real-time.

Anche gli automobilisti preferiscono questo sistema che li lascia liberi di scegliere tra varie opzioni e non si fidano di raccomandazioni che provengono da un sistema anonimo.





TRAFFICO


Fornire solo informazioni presenta, comunque, i seguenti inconvenienti:

• la traduzione dei messaggi in scelte di percorsi richiede una conoscenza della rete che non sempre l’automobilista possiede. Mentre il centro possiede molte più informazioni rispetto a quelle inviate poiché i VMS e gli altri dispositivi hanno una limitata capacità. Tali informazioni potrebbero non essere sufficienti per la scelta razionale del percorso.

• anche se si riuscisse ad inviare più informazioni l’automobilista avrebbe pochi secondi per decidere il percorso ad es. dopo aver letto il VMS and prima di raggiungere la diramazione.

• non sarebbe possibile attuare strategie attive di governo dei flussi, previste dal control loop visto inizialmente, se le decisioni le prende l’automobilista, perchè non si avrebbero garanzie sull’aderenza dei comportamenti degli automobilisti ai suggerimenti ricevuti.





TRAFFICO


Display del Tempo di Viaggio

Un particolare tipo di informazione molto gradito agli automobilisti è il display (su VMS) del tempo di viaggio per percorrere un determinato tratto di strada.

Questa informazione è molto comprensibile ed in base a tale informazione l’automobilista può decidere la sua rotta ed in ogni caso ha una riduzione dello stress poiché è preparato ad eventuali situazioni di congestione.

Per esempio tale sistema è installato sulle due tangenziali di Parigiad ogni nodo di biforcazione, come mostra l’esempio:





TRAFFICO


Se ci si basa solo sulle informazioni istantanee del traffico si è soggetti ad errori poiché tali condizioni possono variare continuamente e pertanto bisogna combinare le seguenti informazioni:

• Dati storici• Metodi di estrapolazione (es. analisi di serie o reti neurali). Le reti

neurali ricevono i segnali esterni su uno strato di nodi d'ingresso, ciascuno dei quali è collegato con numerosi nodi interni, organizzati in più livelli; ogni nodo elabora i segnali ricevuti e trasmette il risultato a nodi successivi.

• Utilizzo di modelli dinamici di traffico in real time.

Il controllo integrato …. – Indicazione di percorsi

Indicazioni di percorsi




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Bisogna pertanto implementare strategie che utilizzano dati real time di tipo “control loop” e cioè integrate da un blocco di sorveglianza attiva che decide circa i percorsi da consigliare agli automobilisti.

Poiché si basa su misurazioni real time è necessario disporre di un tempo breve di elaborazione ed una grossa affidabilità dei modelli utilizzati.

Le strategie Route Guidance possono essere classificate in base a vari aspetti:

• Reattive basate solo su misurazioni correnti senza l’utilizzo realtime di modelli matematici o altri tools predittivi

• Predittive che prevedono le condizioni di traffico nel futuro per migliorare la qualità delle raccomandazioni fornite.





TRAFFICO


OPPURE

One-shot che sono di tipo reattive, se si effettuano calcoli basati su dati real time

Iterative che eseguono più volte il modello di simulazione, ogni volta con opportune modifiche di “route guidance”, per assicurare, alla convergenza dei risultati, che i consigli dati agli automobilisti siano i piùaccurati possibili. Sono ovviamente di tipo predittivo. La tipica struttura èla seguente:

• Set i valori dei control input iniziali per i rami ed i percorsi alternativi

• Elabora il modello di simulazione per un orizzonte temporale H

• Valuta il tempo di attraversamento dei vari rami e percorsi inizialmente scelti; se i tempi di attraversamento sono simili ci si ferma poiché si è giunti alla soluzione finale

• Modificare i percorsi ed i rami considerati per ridurre le differenze di attraversamento; ripetere dal passo b).





TRAFFICO













TRAFFICO




• Austrian Traffic Management and Information Centre (TMIC)

• Munich, Germany

• Stockholm Road Charging System and City of Stockholm

• West Midlands - The National Traffic Control Centre (NTCC)

• London

• Madrid

• Cagliari

Alcune esperienze in Europa




TRAFFICO


Il sistema in esercizio a Vienna-Inzersdorf è il cuore del sistema di gestione, controllo ed informazioni della rete stradale e delle tangenziali Austriache.

I dati di traffico ricevuti dall’intera rete Austriaca sono acquisiti, processati e le informazioni sono distribuite. Utilizza sensori sulla strada ed apparati a bordo della autovetture,

Principali effetti:

• Riduzione del numero degli incidenti del 35%

• Controllo dell’intera rete Austriaca

• Più di 2.000 Km di strade cablate con fibra ottica

• Misurazioni di traffico a livello nazionale

• Interconnessione con gli altri centri Europei

Austrian Traffic Management and Information Centre (TMIC)

Traffic Management and Information Centre (TMIC)




TRAFFICO






TRAFFICO


Interconnessione con gli altri centri Europei





TRAFFICO


I sensori posti lungo la strada, lateralmente e dentro l’asfalto misurano la velocità e la frequenza dei veicoli.

Il Centro di Gestione ed Informazione del traffico reagisce in automatico alla ricezione dei dati ricevuti e per esempio modifica i limiti di velocità in funzione dei volumi di traffico oppure creando “speed funnels” in un’area in condizioni di ingorgo di traffico.

Le telecamere completano e consentono la verifica delle informazioni ricevute dai sensori.

E’ stato previsto anche il collegamento ai sistemi di comunicazione via radio utilizzando sisstemi di tipo RDS/TMC (Radio Data System/Traffic Message Channel).


Principi generali del controllo del traffico




TRAFFICO



Il processo di produzione delle informazioni




TRAFFICO


Il controllo del traffico avviene nei seguenti modi:

• creazione di “speed funnels” per controllare i flussi di traffico in specifici punti come ad esempio in caso di incidenti, di lavori in corso o di chiusura di un tunnel etc.

• controllo della velocità in relazione al traffico “Line Control”(controllo, armonizzazione delle velocità, in una particolare sezione dell’autostrada.

• cartelli indicatori variabili (controllo di rotte alternative).

• controllo della velocità alle intersezioni ed allocazione delle corsie all’ingresso ed all’uscita in aggiunta al “Dynamic slip road control” (controllo delle rampe, chiusura dinamica delle rampe).

• Informazioni dinamiche sul traffico (cartelli con messaggi variabili, comunicazione di informazioni circa la qualità dei flussi di traffico).





TRAFFICO






TRAFFICO


La città di Monaco, che è la capitale della Baviera ha una popolazione di 1.2 milioni di abitanti in un area di 370 km quadrati. Al di fuori del ring vivono 2.4 milioni di persone in una regione di 5.500 km quadrati. Ci sono 2.200 km di strade nella city, mentre la regione comprende 3.800 km di strade.

La Road Traffic Division (Division IV) è responsabile dei semafori, del controllo del traffico locale, della gestione del traffico e della registrazione degli automobilisti.

Il progetto MOBINET si basa sulla gestione integrata dei trasporti multimodali.

La struttura di MOBINET include la rete dati ed i centri urbani e regionali di controllo.

MUNICH, GERMANY

MOBINET




TRAFFICO


MOBILNET si compone di 4 sistemi:

• Controllo multimodale delle infrastrutture che è una piattaforma per memorizzare ogni dato del traffico, come ad esempio gli eventi, i dati di traffico, le operazioni di sistema, e le condizioni del tempo ed ambientali;

• DINO - on-line traffic model;

• SAM - strategic management of roads in the Munich area;

• PIZ - a parking information center.

MUNICH, GERMANY




TRAFFICO


Il modello dinamico considera la rete come una matrice O-D con 24,000 links, e le previsioni vengono fornite ad intervalli di 15-minuti.

La gestione strategica del sistema ottimizza i flussi di accesso alla città di Monaco ed in particolare:

• cerca rotte alternative, informazioni sui tunnel, sul ring,

• aggiorna i cartelli variabili con le situazioni di congestione,

• controlla l’accesso alle rampe

• gestisce l’assegnazione variabile delle corsie di marcia.

MUNICH, GERMANY




TRAFFICO


La strategia di implementazione assiste con un sistema di regole per riconoscere la situazione corrente ed individuare le misure tra quelle predefinite.

L’analisi dei dati di traffico vengono effettuate con filtri di tipo spaziale.

Le strategie considerano:

• la previsione su larga scala di condizioni di congestione di traffico,

• gli incidenti locali,

• gli eventi pianificati,

• le situazioni ambientali,

• le condizioni del tempo,

• e le interruzioni del trasporto pubblico.

MUNICH, GERMANY




TRAFFICO


MOBILNET cerca di ottimizzare il traffico sulla rete stradale principale; prevede servizi informativi multimodali, che cercano di spostare il traffico sui mezzi pubblici ed applica concetti innovativi per una mobilitàsostenibile.

I servizi informativi includono:

• Informazione sugli eventi della città

• il calcolo di rotte ottimizzate mediante algoritmi;

• Informazioni sui trasporti come i teleindicatori elettronici delle partenze ed informazioni integrate su numerosi sistemi quali:

• i parcheggi e la loro disponibilità

• le informazioni per il tempo libero.

I cittadini sono disposti a pagare per informazioni di qualità.

MUNICH, GERMANY




TRAFFICO


Il centro di informazione sui parcheggi fornisce informazioni sui 5 parcheggi di interscambio e sui garage pubblici e privati.

I fornitori di contenuti utilizzano queste informazioni dinamiche e statichesui parcheggi e sviluppano servizi per:

• apparati di bordo intelligenti,

• internet,

• personal digital assistants (PDAs),

• mobile phones.

Gli algoritmi utilizzano tutte le informazioni disponibili per effettuare previsioni di lungo termine e di breve termine e per incorporare le condizioni di tempo e traffico.

MUNICH, GERMANY




TRAFFICO


In Monaco, il ring interno ha un irregolare livello di saturazione, ed il risultato sono frequenti colli di bottiglia e rallentamenti che generano inquinamento atmosferico, rumore ed uno scarso livello di sicurezza.

BMW che è partner del progetto ha individuato le seguenti nuove applicazioni:

• Assegnazione dinamica delle corsie,

• Controllo delle rampe,

• Controllo adattativo dei segnali stardali,

• Informazioni sul ring, sulle condizioni del traffico attuali e congestioni su DMS, con (LEDs) a luce rossa che indica la situazione di "congestione“, informazioni sugli automobilisti entrati sul ring. Tale informazione deve essere nota agli automobilistiprima di entrare sul ring. Con tale dato si può fornire il tempo medio di attraversamento di una tratta.

MUNICH, GERMANY

Evoluzioni future




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City of Stockholm

Trafik Stockholm è l’operatore che assicura che il traffico nella GreaterStockholm si svolga in condizioni di sicurezza e con efficienza.

Trafik Stockholm lavora per conto di:• Swedish Road Administration, • Stockholm Region• City of Stockholm• Traffic Office.




TRAFFICO


Le aree di attività del Centro sono le seguenti:

• Monitoraggio del traffico, acquisizione e gestione dei dati

• Informazioni, controllo e gestione del traffico

• Gestione dei team per l’assistenza stradale

• Gestione tecnica del sistema

Il Centro è in grado di connettersi ad altri soggetti quali:

• La Polizia, la centrale di SOS ed i servizi di soccorso

• La Public Transport Authority e gli operatori privati del traffico

• Swedish Road Administration

• City of Stockholm

City of Stockholm




TRAFFICO


City of Stockholm




TRAFFICO


Le informazioni agli automobilisti sono fornite via:

• avvisi radio sulle condizioni di traffico

• Variable Message Signs (VMS)

• Internet e Mobile Telephony

• email e fax

Il Centro Trafik Stockholm è in grado di consigliare agli automobilisti:

• rotte alternative

• la scelta di altre modalità di trasporto per raggiungere una meta

• un diverso orario di partenza

City of Stockholm




TRAFFICO


Le situazioni di traffico vengono gestite con vari sistemi quali:• Motorway Control System (MCS)• Variable Message Signs (VMS)• Variable Direction Signs (VDS)• Assistenza stradale• Barriere

Altro importante progetto è lo Stockholm Road Charging System

City of Stockholm




TRAFFICO


Con l’aiuto del partner IBM è stato realizzato un innovativo sistema di pedaggio urbano che è in grado di far pagare gli automobilisti che usano l’auto in centro durante le ore di punta.

Il progetto attivo dal 2006 cerca di incoraggiare l’utilizzo del servizio pubblico di trasporto.

I ricavi che provengono da tale sistema vengono investiti nel miglioramento dell’ambiente di Stoccolma ed in particolare della qualitàdell’aria.

Fanno parte del progetto 18 punti di controllo ubicati negli ingressi ed alle uscite da Stoccolma dove vengono identificati gli autoveicoli e tariffati in funzione dell’ora di ingresso e cioè in maniera molto alta nei peak times, bassa fuori da tali periodi.

Stockholm Road Charging System





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Per far funzionare il tutto occorre installare sulle automobili un semplice tag che colloquia con un ricevitore posto nei punti di controllo che determina in automatico a tariffa da addebitare.

Quando un veicolo passa durante le ore di congestione di traffico per un punto di controllo viene riconosciuto dal trasponder e letto dal sensore.

I veicoli vengono anche fotografati e le targhe vengono utilizzate per risalire ai proprietari di veicoli che non hanno il tag a bordo e per documentare il pagamento che devono effettuare.

L’informazione acquisita dai sensori viene inviata ad un computerche risale al veicolo e addebita la tariffa da pagare al proprietario.

L’automobilista potrà pagare il suo conto in banca, via internet oppure presso negozi convenzionati, come il 7-Eleven.





TRAFFICO


Road

Laser detectorCamera rear Camera frontAntenna





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I tag sono di tipo RFID che colloquiano in modalità wireless con i sensori; ci sono anche piccoli apparati che identificano e misurano le condizioni di traffico ed inviano tali informazioni ad un computer.

Un’altra tecnologia utilizzata è quella del software di riconoscimento ottico dei caratteri usata per identificare le targhe da ogni angolazione.

Il sistema ha avuto un immediato impatto sulle situazioni di congestione ed anche sulla qualità di vita degli abitanti di Stoccolma.

Il traffico si è ridotto del 25% e sono aumentati i passeggeri dei treni e dei trasporti in genere di 40.000 unità al giorno.





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Il National Traffic Control Centre (NTCC) presente nella contea Britannica del West Midlands è un ambizioso progetto telematico pensato per fornire gratis, informazioni real-time sulla rete Inglese autostradale e delle merci agli automobilisti, per consentire agli stessi di pianificare percorsi ed evitare aree congestionate.

MONITORAGGIO DELLE STRADE

Vi sono 4.000 punti di monitoraggio continuo, con varie tecnologie, dello stato delle principali rotte del paese (5.130 miglia) che inviano informazioni al centro NTCC.

Le informazioni sono analizzate e pubblicate sulle strade con VMS ed altri media pubblici.

West Midlands - The National Traffic Control Centre (NTCC)

National Traffic Control Centre (NTCC)




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Nel progetto NTCC, la Marconi ha realizzato nel 2001 una rete a larga banda basata sulla tecnologia di trasmissione e commutazione di tipo Synchronous Digital Hierarchy (SDH) / Asynchronous Transfer Mode (ATM).

The Highways Agency (HA) utilizza i tre quarti della banda per migliorare la propria rete di comunicazione e l’altro quarto per il progetto NTCC.

I tecnici della Marconi hanno installato apparati in ognuno delle 50 stazioni di trasmissione autostradali, nei 18 uffici della polizia e nel centro NTCC del Midlands.

La rete è stata completata nel luglio 2003.





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La Highways Agency (HA) ha realizzato nel 2004 il National RoadsTelecommunications Services Project (NRTS), che estendono le tecnologie di comunicazione del progetto NTCC all’intera rete autostradale UK includendo:

• CCTV, • Variable Messaging Signs (VMS) • emergency telephones.

Questo network è stato creato per integrare l’infrastruttura autostradale UK con i regional control centres di HA e NTCC.


National Roads Telecommunications Services Project (NRTS)




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La HA, Highways Agency, lavora in partnership con la polizia e con gli altri sistemi di informazione agli automobilisti quali:

• il Midlands Driver Information System (MDIS), • lo Yorkshire Driver Information System (YDIS) • il Manchester Driver Information System (MANDIS).

Il sistema è in grado di inviare comunicazioni:• Ai partner della rete• Al pubblico





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INFORMAZIONI AI PARTNER

Con la polizia NTCC si scambia informazioni circa gli incidenti.

Uno speciale protocollo consente a NTCC di comunicare con i sistemi della polizia che sono in grado di georeferenziazione le informazioni ricevute.

Nello stesso modo NTCC rende disponibili tali informazioni ad altri partner del progetto quali:

• LHAs, other Police forces, HA contractors, terze parti interessate,

• Reti generalistiche di informazioni (caratteristiche del traffico, topologia della rete)

• Informazioni su eventi pianificati.





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INFORMAZIONI AL PUBBLICO

Per inviare le informazioni ai media ed ai provider di servizi occorre tradurre la localizzazione tecnica in una descrizione comprensibile alle parti coinvolte nella rete.

Utilizzando la rete di display VMSs, il centro NTCC cerca di deviare il traffico dalle zone degli incidenti e degli ingorghi con dei semplici messaggi di avvertimento e suggerendo percorsi alternativi.

Le informazioni fornite dal centro NTCC lungo le rete stradale sono anche disponibili su molti altri media con differenti interfacce quali Internet in modo tale che gli utenti possano:

• Pianificare i propri itinerari basandosi sui dati degli incidenti e sui report del traffico “up-to-the-minute”

• Conoscere i trend di traffico previsti sulla rete.





TRAFFICO



Un nuovo sistema di informazione agli automobilisti è stato installato a fine 2006 nelle restanti connessioni autostradali.

Questo sistema integrato con il centro NTCC, include:

• 27 nuovi display VMS,

• 5 centri di sorveglianza basati su CCTV

• Sensori di traffico.

SVILUPPI FUTURI

I possibili sviluppi futuri prevedono l’integrazione di questo sistema con il network Europeo “Europe-wide network”.

Gli altri sistemi Europei sono infatti differenti ma l’idea di un “International European traffic system” è un obiettivo comune dappertutto.




TRAFFICO


Nel 2003, Londra inizia un piano di anticongestione del traffico basato sul pedaggio, che è stato al centro delle attenzioni in tutto il mondo.

A differenza del modello Americano di pagamento, tuttavia, qui non ci sono code di attesa per pagare né trasponder installati.

Ci sono, invece, 688 telecamere nei 203 punti sparsi intorno all’area anticongestione di 8 miglia quadrate, le quali fotografano le targhe delle 250.000 auto che la attraversano ogni giorno tale area delimitata da segnale rosso C dipinto sui segnali e sulle strade.

Chi è fotografato è soggetto al pagamento di un ticket giornaliero che dipende da dal tempo di permanenza nella zona o da quante volte si èfotografati nel giorno. Nel Centro di Controllo la tecnologia diriconoscimento automatico delle targhe converte l’immagine nel numero di patente del titolare dell’autovettura.

Chi non paga viene multato automaticamente con 130 sterline.

London

London Traffic Control Centre




TRAFFICO


London




TRAFFICO


NOTIZIE SUL TRAFFICO

Sono disponibili informazioni circa gli incidenti e le emergenze per pianificare gli eventi pubblici ed i lavori stradali.

Le informazioni sul traffico sono disponibili per qualsiasi notizia che riguardi i ritardi ed i problemi dell’itinerario che si è scelto di percorrere.

Le informazioni sono aggiornate in real time, direttamente dal LondonTraffic Control Centre, 24 ore al giorno per 7 giorni alla settimana.

London




TRAFFICO


Madrid

Il “Traffic Control Center” di Madrid:

la Spagna con il grande schermo Eyevis




TRAFFICO


Madrid è stata uno dei pionieri in Europa nell’utilizzo di moderni sistemi di controllo intelligente del traffico.

Madrid è la terza Capitale Europea come popolazione, circa 3,1 milioni di abitanti, che diventano 5 milioni se si considerano le città limitrofe.

La centrale di controllo ha un grande schermo, installato dalla Eyevis, con il quale gli operatori della control room svolgono l’attività di controllo.

La parete video, composta da 10 cubi rear-projection, è il cuore del sistema.

La configurazione di 5x2 metri di schermi è in grado di visualizzare la situazione di ogni tipo di segnale che proviene dalle stazioni collegate alla rete.

Madrid




TRAFFICO


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Le informazioni possono essere catturate da qualsiasi parte del maxi-video indipendentemente dai confini dei cubi che lo compongono.

Gli operatori della control room possono, così, attivare differenti attivitàdi controllo analitico.

Alcuni controllano il flusso di traffico delle zone interne; essi usano soluzioni software intelligenti per il controllo dei semafori ma li possono controllare anche manualmente. In più essi ricevono informazioni da 144 video camere ed altri sensori che li aiutano nel lavoro..

Una squadra esterna ha il compito di manutenere i display delle informazioni di traffico posti all’esterno del ring e dei tunnels.

Altri operatori controllano i semafori ed i sistemi e le videocamere di controllo dell’inquinamento.




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Due operatori sono responsabili dello scambio di informazioni con i servizi di emergenza e con i media.

Grazie all’architettura flessibile dell’hardware e del software il sistema può essere facilmente integrato con altre tecnologie nella control room

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Un approccio diverso è quello adottato a Cagliari dove un’iniziativa di ASSTRA e CTM è stata attivata con I-Tech di Roma per sperimentare se il controllo dello stile di guida possa essere correlato con i flussi di traffico ed con la numerosità degli incidenti.

L’iniziativa, in prima applicazione, ha mirato a controllare gli incidenti a bordo (cadute, urti) autobus e quelli con terze parti (urti spesso su accessori, crash veri e propri, investimenti) riconducibili alla modalitàdi guida.

Una successiva estensione a veicoli pilota potrà consentire una ulteriore verifica della correlazione ipotizzata e prevedere, eventuali, azioni di governo real time di stili di guida che possano generare incidenti o ingorghi (veicoli che procedono lentamente per eventuali problemi tecnici etc..).

Cagliari

Lo stile di guida




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I macro obiettivi dell’iniziativa, sono riassumibili come segue:

• mettere a disposizione una tecnica che consenta la determinazione di stati critici nella guida per quanto riguarda accelerazioni e decelerazioni, documentandone luogo, tempo ed intensità delle forze applicate sugli assi piani del mezzo;

• associare a tale rilevazione l’apertura di finestre ottiche sugli eventi, limitate al minimo indispensabile alla documentazione dei fatti sia all’interno che all’esterno del veicolo solo al momento del verificarsi di un evento documentato in modo da non incorrere a sanzioni sugli aspetti di riservatezza.




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Cagliari

ordine degli ingegneri della provincia di napoli …...ordine degli ingegneri della provincia di...

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