Manual Explotación de la Red Vial
& Sistemas Inteligentes de Transporte
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necesidades de datos

Una piedra angular de los proyectos ITS de gestión de redes de carreteras y de operación integrada de redes de carreteras, es el oportuno intercambio de información de tránsito y de transporte a través de sistemas electrónicos. Se requiere suficiente inversión por parte de los organismos responsables de la operación de las redes de carreteras en tecnologías de monitoreo del tránsito y vigilancia. Se requiere también un acuerdo en el conjunto de normas comunes para el intercambio de datos: conjunto de mensajes, protocolos, referenciación de la localización. También son cruciales los modelos de software y los protocolos de telecomunicaciones, pero ellos son dirigidos por mercados mucho más grandes que el de ITS; estos desarrollos no relacionados con el transporte deben ser monitoreados y tenidos en cuenta.

Es necesario elegir estándares y protocolos de comunicación de datos que sean comunes a todos los centros de control, incluyendo los servicios de emergencias y policiales. Este requisito impactará sobre cualquier Centro de Control de Tránsito (CCT) existente operado por la policía o por las autoridades municipales, lo que posiblemente requerirá una actualización de los sistemas heredados. Un plan estratégico ITS para un país o región necesitará considerar estos asuntos y realizar recomendaciones (Ver Desarrollo de un Estrategia ITS).

Es importante asegurar el correcto nivel de disponibilidad y calidad de los datos para los servicios ITS planificados. La cobertura y la calidad de los datos impacta directamente sobre la calidad de los servicios ITS implementados.

En muchos casos los datos pueden ser compartidos por múltiples servicios ITS. Por ejemplo: las acciones de control del tránsito tales como los sistemas de control de carril, pueden ser acoplados con sistemas de fiscalización del tránsito que usan las mismas instalaciones de videocámaras y de monitoreo del tránsito. También son opciones para su integración el cobro electrónico de peaje, el monitoreo del flujo vehicular y los servicios de información de tránsito. 

Existen directrices y estándares nacionales e internacionales relacionados con la cobertura y calidad de los datos y sobre cómo los datos están codificados, incluyendo:

  • directrices de indicadores de calidad y cobertura de datos de ITS América para la implementación de sistemas avanzados de gestión e información al viajero
  • Norma ISO Standard – ISO/TR 21707:2008: especifica la terminología para definir la calidad del intercambio de datos entre los proveedores y los consumidores de datos; ésto es aplicable a los servicios de información al viajero y de tránsito y los sistemas de control y gestión del tránsito, en particular donde existan interfaces abiertas entre los sistemas. 
  • el Comité ISO TC204 ha desarrollado estándares para los registros de clasificación de datos ITS a fin de proveer definiciones conceptuales de datos que no resulten ambiguas.

En muchos países las limitaciones presupuestarias impiden la inversión integral en planes de organización e infraestructura, necesaria para alcanzar una adecuada cobertura y calidad de datos. Los tomadores de decisiones necesitan entender que los servicios ITS tendrán un menor rendimiento si la cobertura y calidad de los datos es mala.

BASE DE DATOS DE LA RED DE TRANSPORTE 

Es necesaria una considerable inversión en la recolección de datos y en el desarrollo del software para mapear la red de transporte y complementar los datos generados por el tránsito y los vehículos. ITS requiere base de datos confiables de los enlaces de la red de carreteras, sus interconexiones y otras particularidades, apoyadas por un sistema seguro de localización referenciada. Sin un inventario de localización de las paradas, por ejemplo, no es posible ofrecer una planificación de viajes punto a punto para el transporte público. Ocurre algo similar con la información de la carretera: es necesaria una codificación confiable de la red de carreteras para la detección de incidentes y respuesta ante emergencias. Donde sea posible, la recolección, localización referencial y almacenamiento de datos en una base de datos para su utilización por parte del operador vial, debería ser coordinada y de formato compatible con los datos de la red de carreteras en poder de los operadores del transporte público, de los servicios de atención de emergencias y de otros organismos al servicio de la red de carreteras.

A fin de mantenerlas actualizadas resulta necesario realizar un continuo mantenimiento de las bases de datos de la red de transporte. Es esencial una revisación cuidadosa a fin de evitar errores que pueden derivar en la incorrecta localización de particularidades de la red de carreteras.

REQUERIMIENTOS Y OPCIONES para el monitoreo DEL TRÁNSITO 

Frecuentemente existe la necesidad de implementar un monitoreo del tránsito sobre una gran área a fin de cubrir puntos de la red de carreteras que experimentan congestiones de tránsito y problemas de seguridad. Existe una variedad de soluciones técnicas disponible. Algunas están en uso desde hace mucho tiempo, como las espiras inductivas embebidas en la calzada. Otras son muy nuevas e innovadoras. Cada uno de estos métodos tiene sus fortalezas y debilidades, las que deberían ser completamente evaluadas por su rentabilidad y confiabilidad, tomando en cuenta las condiciones climáticas locales y los requerimientos de mantenimiento y operación.

Las nuevas fuentes de datos no reniegan de la necesidad de tener una infraestructura permanente en el lugar de monitoreo de la red de carreteras a fin de proveer información oportuna y precisa sobre el flujo de tránsito y las condiciones en tramos críticos de la red de carreteras. Quienes tengan a cargo la planificación del proyecto necesitarán considerar la extensión de la cobertura de la red de carreters y el nivel de resolución requerido considerando los enlaces y nodos de la red a ser monitoreados y el grado de resolución para determinados períodos de tiempo.

Debería darse prioridad a tramos de la red de carreteras con grandes volúmenes de tránsito y alta ocurrencia de incidentes. El monitoreo del tránsito y la transmisión de datos en tiempo real facilitarán una rápida respuesta a siniestros viales y emergencias. Por razones de operación y de seguridad vial, podría ser prioritario equipar los "puntos calientes" conocidos de la red de carreteras antes que una exhaustiva cobertura de toda la red.  

Cualquier sistema de monitoreo del tránsito necesitará el soporte operativo de un contratista que provea y mantenga el equipamiento y el software y brinde los servicios de integración de datos que proporcionará la inteligencia para el monitoreo de la red de carreteras.

Detección fija

Tradicionalmente la vigilancia del tránsito es realizada a través de una red sistemas fijos de detección tránsito (espiras, radares, videocámaras y otros detectores de superficie). Al realizar la elección del equipamiento son consideraciones claves la confiabilidad del mismo así como los requerimientos de mantenimiento a lo largo del tiempo. Un contrato de mantenimiento por región será necesario para atender instalaciones fijas.

Los datos de tiempos de viaje punto a punto para la red de carreteras (en tiempo real y datos históricos) son recursos útiles para la planificación de los viajes y el apoyo a la logística del transporte. Actualmente es posible el seguimiento continuo punto a punto no invasivo de cada vehículo a muy bajo costo. Algunas autoridades viales utilizan otros datos totalizados, de origen desconocido, exhibiéndolos en paneles de mensajes variables a fin de brindar a los conductores datos de tiempos esperados de viaje entre puntos claves de la red vial. 

Las técnicas de seguimiento de vehículos y de captura de datos incluyen cámaras de reconocimiento automático de placa patente de identificación del automotor (ANPR) o, más recientemente, el monitoreo punto a punto del tipo Bluetooth. Los sensores Bluetooth han sido utilizados exitosamente para el monitoreo de velocidad promedio punto a punto como una alternativa más económica que el Reconocimiento Automático de Placa Patente del Automotor (Ver Vehículos & Carreteras).

Datos de Vehiculos Sonda

La utilización de datos registrados a partir de vehículos sonda (Floating Car Data - FCD) es una opción cada vez más atractiva para la recolección de datos a gran escala con un costo relativamente bajo. La extendida disponibilidad de teléfonos inteligentes que incorporan posicionamiento geográfico satelital (GPS), ha facilitado la obtención de datos de las trayectorias, velocidades y tiempos de viaje de los vehículos. Vehículos equipados con sistemas de localización como el GPS pertenecientes a una flota, pueden actuar como "sondas del tránsito" que constituyan una rica fuente de datos para monitorear las condiciones de la red de carreteras en tiempo real y supervisar la performance de la red. Los datos de la elección de rutas y de tiempos de viaje punto a punto (despersonalizados para proteger la privacidad) contribuirán a la planificación de la red de carreteras, respuesta ante incidentes, gestión y control de tránsito.

Obtención de información grupal

Las redes sociales y la obtención de datos a través de grupos de personas (“Crowd sourcing”) también pueden ser utilizadas para reunir información de las condiciones de la red de carreteras utilizando aplicaciones de teléfonos inteligentes. Las fuentes de datos de tránsito grupales todavía se encuentra en estado embrionario, pero representa una importante oportunidad que no requiere inversiones en equipamiento fijo de detección. Un operador vial podría explorar la colaboración con desarrolladores de aplicaciones de telefonía inteligente a fin de producir valiosos servicios a los usuarios de las carreteras de la región.

EJEMPLOS DE INNOVACIÓN

China

En la ciudad de Hefei, China, un total de más de 3.000 vehículos públicos fueron equipados con GPS y con telecomunicaciones móviles GSM a fin de proporcionar datos de tránsito en tiempo real en forma continua al centro de control. Los datos fueron entonces fusionados con los de cámaras de video y espiras magnéticas para permitir una buena cobertura de la red vial urbana.

Sudáfrica

En Sudáfrica la Agencia Vial Nacional Sudafricana (South African National Road Agency - SANRAL) desarrollo un esquema ITS de monitoreo y gestión de la red nacional. Este proyecto cubre más de 560 km de la red de carreteras nacional en las tres regiones de Gauteng, Kwazulu-Natal y Western Cape. Al amparo de un contrato tipo BBFO (Diseño, Construcción, Operación y Mantenimiento), el proyecto incluye:

  • gestión y detección de incidentes
  • gestión y control del tránsito a través de la actualización del equipamiento existente de circuitos cerrados de televisión (CCTV), paneles de mensajes variables (VMS) y control de rampas en las autopistas
  • modernización de tres centros de gestión del tránsito 
  • obtención de información del tránsito a través de fuentes externas, tales como los tiempos de viaje a partir de vehículos particulares que atraviesan puntos de cobro de peaje
  • servicios de difusión de información al viajero 

Filipinas

En Cebu, Filipinas, se está desarrollando un proyecto piloto en colaboración con la Asociación de Operadores de Taxis Metro Cebu (Metro Cebu Taxi Operator Association) utilizando teléfonos móviles con GPS para el muestreo de un grupo de taxis, con el mobjeto de dar apoyo a la recolección de datos de tránsito y del despacho de taxis. Mediante el seguimiento de los vehículos que viajan, sus velocidades y sus localizaciones, se recolectan datos del estado del tránsito. La aplicación beneficia a aquellas compañías de taxis que participan del proyecto incorporando una interface visual que muestra la localización de sus vehículos, prestando ayuda para las operaciones de despacho de sus taxis.

China

En Hefei, China, más de 5.500 vehículos sonda (patrulleros policiales, camiones y autobuses) con una alta tasa de penetración están desplegados en combinación con espiras, radares y videcámaras para la recolección de datos. El objetivo es desarrollar e implementar la actualización del sistema de gestión del tránsito, que integra la recolección de datos del tránsito con los servicios de emisión de información de tránsito a operadores de tránsito, viajeros y conductores. El sistema de datos de vehículos sonda (Floating Car Data - FCD) permite al usuario visualizar los flujos de tránsito y evaluar la situación del tránsito y difundir entonces información de tránsito a los usuarios de la carretera a través de una radiodifusión digital multimedia (Digital Multimedia Broadcasting - DMB). Este sistema hace uso del TPEG (Transport Protocol Experts Group), un protocolo estándar para información detallada de tránsito y viajes. 

Egipto

A medida que se vuelve más amplia la utilización de la red de Internet y los teléfonos inteligentes, la información grupal se está convirtiendo en Egipto en una importante fuente de datos para los servicios de información al viajero y su popularidad está aumentando. Proporciona una plataforma para informar al público acerca del estado del tránsito. 

CONTRATOS para la RECOLECCIÓN DE DATOS

Para algunos operadores de redes de carreteras resultará maás eficiente y económico acordar con una empresa especialista un contrato de servicios para proveer la recolección dedicada de datos y servicios de monitoreo del tránsito más que desarrollarlo como una actividad propia. A menudo resulta de utilidad realizar un análisis de factibilidad a fin de evaluar los beneficios de una asociación con el sector privado para el desarrollo de los servicios de monitoreo del tránsito,

Un contrato de operaciones para la recolección de datos puede incluir requerimientos basados en la performance, en los que el contratista recibe un pago como incentivo cuando alcanza el nivel de servicio requerido o una penalidad financiera cuando no lo hace. Se exige a los potenciales contratistas que propongan sus propias soluciones y diseños y provean una prueba de concepto a fin de demostrar el cumplimiento de los requerimientos. Este enfoque basado en los resultados depende de que sean definidos en el contrato estrictos parámetros de calidad de los datos, incluyendo los tipos de datos, cobertura de la red y plazo, indicadores de calidad (tales como la exactitud y confiabilidad de los datos, demoras o latencia de las comunicaciones), disponibilidad, amplitud y densidad de la cobertura. 

 

Referencia

ITS America (2000) Closing the Data Gap: Guidelines for Quality Advanced Traveler Information System (ATIS) Data available on-line at: http://ntl.bts.gov/lib/jpodocs/rept_mis/13580.html

ISO/TR 21707:2008. Intelligent transport systems -- Integrated transport information, management and control -- Data quality in ITS systems