Manual Explotación de la Red Vial
& Sistemas Inteligentes de Transporte
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Tránsito & Monitoreo de Estado

La información en tiempo real y predictiva de las condiciones del tránsito y tiempos de viaje contribuye de manera decisiva en la mejora de la eficiencia del tránsito. Permite a los operadores entender como está operando la red vial y la oportuna detección de incidentes. Por ejemplo: es el caso de un Centro de Control de Tránsito (CCT) que quiera cuantificar el rendimiento de su red vial a fin de disponer de información que ponga en evidencia que la metodología aplicada para reducir las congestiones y mejorar la consistencia de los tiempos de viaje está teniendo resultados positivos. La visualización en el CCT del estado de la red vial a partir de la interpretación de la red de detectores estáticos y móviles, es crítica (Ver Tránsito & Monitoreo de Estado).

La actividad de monitoreo del estado del tránsito y de la red vial supone:

  • definir las necesidades de información del Centro de Control de Tránsito (CCT) y de otras partes interesadas, necesidades que deben ser consistentes con los roles que cada una de ellas tengan asignados y alineadas con el plan de gestión del tránsito que pueda encontrarse vigente (Ver Planes de Gestión del Tránsito).
  • armonizar la estructura de la información de tránsito, incluyendo su contenido y requerimientos de calidad, que permita su manipulación, presentacion y trasferencia a otras áreas a través de una variedad de canales de comunicación (Ver Servicios al Viajero ).
  • proporcionar a los operadores del CCT los medios para visualizar el estado del tránsito y la red vial a través de pantallas gráficas, recursos de información y otros servicios. Esta visualización debe presentar tanto el estado actual de la carretera como el pronosticado en todo momento, en particular para dar apoyo a la detección temprana de incidentes y su eficiente gestión (Ver Incidentes de Tránsito).
  • en forma opcional podrá proporcionar información del estado y condiciones de la infraestructura de detección de vehículos y monitoreo del tránsito (incluyendo del red de CCTV), abarcando la disponibilidad del sistema, la calidad de los datos y de los procesos de gestión de la información (Ver Monitoreo de Sistemas).

Un efectivo monitoreo del estado del tránsito y la red vial depende de la combinación de detectores fijos, cámaras de circuitos cerrados de televisión (CCTV) e informes específicos de incidentes ocasionales. Las fuentes de informes específicos incluyen la policía, los organismos responsables de la gestión de la carretera, organizaciones de auxilio mecánico y operadores del servicio de transporte público (Ver Otras Fuentes de Monitoreo). El CCT hará uso de la información para el monitoreo del tránsito, gestionar incidentes y monitorear las condiciones atmosféricas y de la superficie de la calzada (Ver Actividades operación y Seguridad Vial).

Tradicionalmente las cámaras de CCTV han sido fuente de información de tránsito en tiempo real y el medio para que los operadores del CCT validen los incidentes reportados. El operador debe disponer asimismo en una pantalla de una gráfica general de la red vial en la que datos o marcadores llamen su atención sobre la información relevante para el desarrollo de sus tareas. Esta puede incluir el flujo de tránsito, longitud de colas, estado del equipamiento y los mensajes enviados a los usuarios de la carretera a través de las emisoras de radio de información a los usuarios (HAR - Highway Advisory Radio) y carteles de mensajes variables (VMS). Generalmente los responsables de la recolección e integración de datos son el sector público y terceras partes, mientras que entre los usuarios de la información se incluye a los operadores del CCT, otras partes interesadas y al público en general, tal como se representa en la siguiente figura: 

Modelo organizativo y relaciones entre las partes. Reproducido con la autorización del Easyway Consortium (http://www.easyway-its.eu), un proyecto trans-Europeo co-financiado por la Comisión Europea.

Una similar combinación de tecnologías (equipamiento informático, software y gráfica computacional) brindará los medios para configurar y actualizar la planificación del tránsito, administrar las comunicaciones de voz con el CCT (tales como  configuración y registro de llamadas telefónicas), generar informes, gestionar las actividades organizativas y la capacitación de los operadores (Ver Actividades operación).

tecnologia, datos y recursos

Variadas tecnologías conforman la base para que los sistemas monitoreen los niveles de tránsito y determinen el desempeño en tiempo real de la red vial (Ver Detección vehicular y Monitoreo por Vehículos Sonda). El sistema integra los datos y los pone a disposición de los operadores del CCT y también para su utilización en la detección automática de incidentes (DAI) (Ver Detección Automática de Incidentes). Los componentes requeridos para una arquitectura altamente confiable, tolerante a fallos y flexible del sistema del CCT, orientado a la recolección, almacenamiento y presentación de la información, pueden dividirse tipicamente en cuatro categorías:

  • infraestructura de visualización en la oficina de control, como los que se muestran en las figuras de abajo (Ver Interfaces de Usuario).
  • estaciones de trabajo de los operadores con pantalla gráfica y posibilidad de selección del video de las cámaras del CCTV que sean configuradas para cada una de las partes presentes: operadores del CCT, policía y coordinador del servicio de auxilio mecánico.
  • uno o más paneles de visualización (video-wall), incluyendo matrices de cámaras de video del CCTV.
  • infraestructura de equipamiento informático: servidores de resguardo (para alojar las principales funcionalidades del CCT, incluyendo los sistemas operativos y aplicaciones), impresoras de informes y fuentes de alimentación.
  • aplicaciones (software): incluyendo las requeridas para el monitoreo de la red vial, bases de datos en tiempo real (almacenamiento y administración de la distribución de todos los datos recolectados), algoritmos de detección de incidentes locales, aplicación de integración y consolidación de los datos, monitoreo del rendimiento y sistema de información gráfica, dando servicio a cada puesto de trabajo de los operadores (Ver Infoestructura Básica).
  • infraestructura de telecomunicaciones: tales como ruteadores (routers), concentradores (hubs) y sistemas de gestión asociados, además de las interfases con otros sistemas y dispositivos incluyendo otros CCTs, sistemas remotos de detección vehicular, cámaras de CCTV y, si el presupuesto lo permite, servidores de replicación remotos (backup) o un CCT alternativo completamente operativo para la Recuperación de Desastres (Disaster Recovery) (Ver Telecomunicaciones).

Video-wall para la visualización del estado de la red vial y puesto de trabajo de un operador; distrito 4 del estado de Florida, EEUU.

Panel de visualización (Video-wall), Costanera Norte, Santiago de Chile.

El CCT estará equipado asimismo con teléfonos convencionales o de voz sobre IP (VoIP) y un sistema de radio móvil privada.

consejos a profesionales

La llave para la exitosa gestión del tránsito es la cooperación y coordinación entre las áreas involucradas, por ejemplo entre el CCT y terceras partes tales como los servicios de atención de emergencias, los principales operadores de flotas de vehículos, de puertos, de aeropuertos y de estaciones ferroviarias (Ver Trabajo Entre Agencias). La amplitud de la cooperación entre partes tiene gran impacto en la operación del CCT y los sistemas de apoyo requeridos. La integración puede facilitarse ubicando al personal de las mencionadas partes involucradas en el CCT, tal como ocurrió durante los Juegos Olímpicos de Londres.

Cuando se planifica un nuevo CCT o se actualiza uno existente, es importante considerar que la arquitectura del sistema del CCT (incluyendo la recolección de datos de tránsito) esté alineada con los requerimientos de las aplicaciones centrales. Generalmente estas se dividen en gestión de autopistas y gestión de rutas. A menudo se trata de responsabilidades de diferentes áreas pero es posible que a futuro existan soluciones integradas (Ver Redes Regionales).

La arquitectura del sistema debería ser diseñada para posibilitar una más eficiente operación del CCT y a un menor costo. Por ejemplo, a medida que la complejidad de la infraestructura de monitoreo de la red vial crece, la arquitectura debería proporcionar el uso intensivo de sistemas automáticos de monitoreo de su funcionamiento. Esto permitirá asegurar que el CCT y el equipamiento de campo están desarrollando sus respectivas funciones en forma adecuada (Ver Qué significa Arquitectura ITS?).

La utilización de interfases propietarias para la detección vehicular y los sistemas de monitoreo de tránsito puede aumentar el costo de su ampliación así como la dependencia en un pequeño número de proveedores de tecnología e integradores de sistemas. Exigir interfases que cumplan normas internacionales puede ayudar al responsable de la gestión de la carretera a mantener una independencia de los proveedores, siempre que los requerimientos encuentren respuesta en los productos disponibles en el mercado (Ver Estándares ITS).

Cualquier cambio necesario en un sistema como consecuencia de su actualización tecnológica, probablemente tenga impacto en los procedimientos operativos y de mantenimiento, haciendo necesaria capacitación, una revisión de los procedimientos documentados y propiciando posiblemente oportunidades para la innovación. Por ejemplo, la utilización de Bases de Conocimiento de Sistemas Expertos para brindar recomendaciones a los operadores del CCT respecto de la planificación del tránsito es una innovación que puede mejorar la eficiencia del personal que debe monitorear varias carreteras de una red en forma simultánea (Ver Tendencias futuras).

problemas de las economias en desarrollo

Las cámaras de un sistema de CCTV pueden ayudar a monitorear las condiciones del tránsito, detectar incidentes y validarlos, monitorear la actuación de los servicios de atención de emergencias y ayudar a gestionar el despeje del sitio de un incidente. En algunas aplicaciones el 80% de los incidentes son detectados por cámaras de sistemas de CCTV, más allá de que su rendimiento se ve comprometido de noche en rutas sin iluminación artificial. Las cámaras de CCTV están expuestas al vandalismo y al robo de sus cables de conexión, aunque se trate de cables de fibra óptica. Los responsables de la operación del CCT pueden pretender transferir algunos de los riesgos de actualización y operación a terceros (ver el recuadro de Diseño, Implementación, Operación y Mantenimiento, más abajo). El hecho de involucrar a terceras partes en la recolección y análisis de datos (en base a la disponibilidad de recursos económicos) puede suplir la necesidad de grandes inversiones en infraestructura adicional para el monitoreo de una red de carreteras.

Diseño, Implementación, Operación y Mantenimiento

La Agencia Nacional Sudafricana de Carreteras (SANRAL) adjudicó un contrato de Diseño, Implementación, Operación y Mantenimiento a un único contratista, responsable de la restauración y mejora de los Centros de Gestión de Tránsito regionales. Esto incluye la provisión de nueva infraestructura de monitoreo del tránsito, su mantenimiento, operación y la coordinación con proveedores de servicios de comunicaciones y de atención de emergencias [Estudio de casos - Diseño y servicio de operación de ITS, Agencia Nacional Sudafricana de Carreteras (SANRAL - Sudafrica)].

sistemas existentes, Obsolescencia & actualizacion

La presión sobre los CCT se ha incrementado en los últimos tiempos a partir de:

  • el rápido desarrollo en innovaciones tecnológicas
  • el aumento de opciones tecnológicas
  • la expectativa pública de que la información de tránsito y tiempos de viaje sea oportuna y precisa

Tradicionalmente los sistemas de detección vehicular y monitoreo de tránsito carecieron de la capacidad de corregir errores de datos, de análisis de datos, de autodiagnóstico y de generación de informes. A medida que la capacidad de estos sistemas ha ido mejorando, mayor cantidad de datos deben intercambiarse con el CCT y el monitoreo del estado del sistema puede centralizarse en el CCT.

En la práctica, cada función del CCT relacionada con el monitoreo de la red vial puede ser mejorada separadamente. Esto puede lograrse dividiendo el CCT en módulos funcionales y desarrollando los siguientes requerimientos de mejora para cada uno de ellos:

  • sistemas básicos que comprenden paneles de video (video-walls) y los puestos de trabajo de los operadores, pueden ser actualizados en forma selectiva de forma de visualizar mayores áreas de cobertura del sistema de CCTV así como un mayor número de sofisticados detectores de vehículos y sistemas de monitoreo de tránsito
  • puede ser necesario digitalizar el flujo de datos de video de las redes de cámaras de CCTV analógicas existentes, a fin de que sean adecuadas para la detección automática de incidentes (DAI) (Ver Detección Automática de Incidentes)
  • muchos componentes del hardware y de la infraestructura de comunicaciones pueden ser actualizados a fin de mejorar la tolerancia a fallos en el caso de problemas en un único dispositivo
  • pueden agregarse fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS) a fin de asegurar la continuidad operativa del sistema en el caso de cortes de escasa duración en la provisión de energía eléctrica

 

Referencia

EasyWay Consortium (2012) Traffic Condition and Travel Time Information, ITS Deployment Guideline available for download at: http://dg.easyway-its.eu/DGs2012

US Department of Transportation (2013) ITS ePrimer, Traffic Operations http://www.pcb.its.dot.gov/ePrimer.aspx accessed on 6 May 2015

US Department of Transportation (2013) Impacts of Technology Advancements on Transportation Management Center Operations  http://www.ops.fhwa.dot.gov/publications/fhwahop13008/index.htm