Manual Explotación de la Red Vial
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Monitoreo por Vehículos Sonda

Espiras magnéticas instaladas bajo la superficie de la calzada o detectores pasivos instalados a un costado de la carretera están en condiciones de proporcionar una visión integral del flujo de tránsito en una red vial, pero puede ser dificil interpretar el impacto de las condiciones del tránsito en cada vehículo individualmente. La detección de un vehículo identificado a medida que circula a través de puntos conocidos de la red de carreteras puede ser utilizada como una medición del tránsito.

El monitoreo con vehículos sonda está emergiendo como una tecnología crítica que complementa los sensores fijos, las cámaras de CCTV y los informes específicos, mientras proveen información de la velocidad y el flujo de tránsito en un tramo de la carretera. El monitoreo de una red vial es realizado tradicionalmente con detectores fijos como las espiras inductivas y cámaras de CCTV, instaladas estratégicamente en ubicaciones donde se registran los mayores volúmes de tránsito (Ver Detección vehicular). Esto se complementa con informes específicos de la policía, los servicios de atención de emergencias y del público en general, los que contribuyen al desarrollo de una visión integral de la red vial (incluyendo rutas secundarias), pero el costo de monitoreo de grandes áreas a menudo es prohibitivo.

El monitoreo con vehículos sonda consiste en equipar un vehículo de forma de monitorear el tiempo de viaje, por ejemplo siguiendo los rastros de firmas de Bluetooth entre sucesivos puntos o utilizando sistemas satelitales de navegación global embarcados (GNSS). Los datos de velocidad y tiempo de viaje punto a punto se almacenan y transmiten al centro de control a fin de:

  • proporcionar una detallada y precisa evaluación del estado de la red vial para el monitoreo del tránsito y la detección de incidentes en tiempo real
  • ayuda a evaluar la respuesta de la red de carreteras a la estrategia de gestión del tránsito desarrollada

Los vehículos sonda pueden generar información más detallada del impacto de las condiciones del tránsito al proporcionar los datos para calcular, por ejemplo:

  • la velocidad promedio de un tramo de la carretera (km/h) o tramos consecutivos por los que el vehículo esta circulando, lo que puede lograrse leyendo la placa de identificación del vehículo o detectando códigos únicos de las emisiones de radio de teléfonos celulares móviles u otros dispositivos electrónicos embarcados
  • el tiempo de viaje de un vehículo sonda (horas y minutos) puede calcularse en base a la posición conocida del vehículo sonda en intervalos de tiempo conocidos, medidos por detectores ubicados a los lados de la carretera o por un dispositivo instalado en el mismo vehículo

Un vehículo sonda debe poder ser confiable e inequívocamente identificado en más de un punto fijo. Por ejemplo:

  • un sólo vehículo sonda no configura una muestra totalmente representativa de la conducta de todos los vehículos que circulan por un tramo de la carretera, pero la precisión de la información mejora cuando más vehículos son monitoreados en más ubicaciones
  • un vehículo puede ser inequívocamente identificando leyendo el número de identificación del vehículo a partir del número de patente utilizando una cámara de video especialmente equipada con la capacidad de lectura automática de números de patente (ANPR)
  • si en el vehículo hay un teléfono móvil, este puede transmitir datos únicos, aunque no necesariamente datos de identificación personal, que pueden ser capturados por un detector instalado en la carretera

tecnologia, datos y recursos

Las tecnologías de detección instaladas a lo largo de las carreteras hacen posible la detección de un mismo vehículo en diferentes puntos de la red, lo que lo convierte en un vehículo sonda. Para ello los vehículos deben tener un medio de identificación específica, tal como un número de identificación (patente) legible, un dispositivo TAG de radiofrecuencia (RFID TAG) o tratarse de vehículos que lleven un dispositivo (teléfono celular, sistema de navegación satelital, computadora o dispositivo multimedia portátil) con un trasceptor Bluetooth que pueda ser detectado. Los vehículos sonda pueden categorizarse como "pasivos" o "activos", aunque en algunos casos esta distinción puede resultar arbitraria:

  • pasivos: pueden utilizarse para la recolección de datos de tiempos de viaje
  • activos: están equipados desde el punto de vista técnico de forma de proporcionar información de su ubicación en forma continua
  • tecnologías como la de los teléfonos celulares equipados con receptores satelitales pueden ser clasificados como "pasivos" o "activos".

Las técnicas de Medición con Vehículos Sonda se han desarrollado de forma de asegurar que todos los datos recolectados se combinen para estimar un rendimiento promedio de cada tramo de la red vial pero que no sea posible su identificación personal.

Las tecnologías más difundidas de monitoreo con vehículos sonda pueden ser divididas en las de detección por dispositivos instalados en la carretera y las de dispositivos móviles. Podemos mencionar como ejemplos:

  • módulos de radio Bluetooth integrados en teléfonos celulares, unidades de navegación y reproductores multimedia portátiles
  • nodos Wi-Fi integrados en dispositivos multimedia portátiles o puertos móviles integrados en una red de área vehicular (VAN)
  • dispositivos (TAGs) de radio frecuencia (RFID) o sistemas de comunicación dedicada de corto alcance (DSRC), utilizados para el pago de peaje dinámico
  • cámaras de reconocimiento automático de patentes (ANPR) que utilizan el reconocimiento óptico de caracteres o cámaras que correlacionan imágenes a fin de medir los tiempos de viaje de los vehículos
  • mediciones basadas en redes: los operadores de las redes móviles monitorean la identificación de los teléfomos celulares a fin de optimizar el rendimiento de la red, la gestión de la capacidad y la administración de llamados, para lo que necesitan identificar en forma rutinaria la celda o sector de la celda a la que cada teléfono celular está conectado
  • mediciones basadas en teléfonos móviles: la posición estimada medida por receptores satelitales integrados en los teléfonos inteligentes proporcionada voluntariamente por los usuarios como contraprestación por servicios locales de navegación u otros servicios móviles de transporte

Los sistemas satelitales embarcados son a menudo integrados a las aplicaciones de gestión de flotas en el caso de operaciones de carga y comerciales. Estos vehículos frecuentemente circulan a través de carreteras de importancia y pueden ser una adecuada flota de vehículos sonda para cubrir la red vial (Ver Transporte Comercial y de Mercancías). La tecnología satelital también puede ser utilizada para el cobro de peaje a los usuarios (Ver Pago Electrónico).

consejos a profesionales

En general, cuanto mayor sea la cantidad de vehículos sonda, mejor será la calidad y precisión de la información obtenida. Pequeñas muestras de vehículos sonda pueden no tener una gran precisión en relación con una carretera en particular o con un red vial específica. El comportamiento de un único vehículo, por ejemplo un microomnibus, puede no reflejar el flujo de tránsito real, por lo que es importante que los vehículos sonda sean un porcentaje importante del total de vehículos circulantes a fin de alcanzar los niveles de precisión requeridos.

Vehículos sonda de Washington

Un estudio del Departamento de Transporte de Washington (WSDOT) sugiere que muestras tan pequeñas como cuarenta y cinco (45) vehículos sonda por día, con intervalos de muestreo de treinta (30) minutos y equipados con dispositivos de radiofrecuencia (RFID TAGs), podría producir datos útiles en relación con la ocurrencia, duración, gravedad y frecuencia de una congestión. Los tamaños de las muestras de vehículos sonda variaban dependiendo de la red vial local y el patrón de comportamiento del tránsito y otros factores.

En forma creciente los usuarios son informados acerca de las condiciones de la red vial antes y durante un viaje a través de mensajes en las redes sociales y sistemas de navegación de terceros. Pueden recibir informes de tránsito de otras fuentes, como estaciones públicas de radiodifusión, alertas a teléfonos celulares (Twitter, Weibo u otras redes sociales) y aplicaciones de navegación de terceros. Los responsables del tránsito pueden monitorear servicios de mensajería como Twitter (Sudáfrica) y Weibo (China) en la búsqueda de información de tránsito que pueda complementar la proporcionada por los detectores vehiculares fijos.

temas INSTITUcIONALES

La disponibilidad, resguardo y uso de datos de los usuarios genera cuestiones legales e institucionales relacionadas con la privacidad de las personas y con el almacenamiento, propiedad y compartimiento de los datos (Ver Marco Legal y Normativo).

 

Referencia

USDOT Research and Innovative Technologies Administration - RITA. ITS ePrimer, Supporting ITS Technologies, http://www.pcb.its.dot.gov/ePrimer.aspx

US Federal Highways Administration (2011) ITS Probe Vehicle Techniques, Travel Time Data Collection Handbook, Chapter 5, pp5-4 to 5-5 http://www.fhwa.dot.gov/ohim/tvtw/natmec/00020.pdf