Tendencias futuras

Las iniciativas de comunicación Vehículo a Infraestructura (V2I) que están operativas en los EEUU, Europa y Japón proporcionan a todos los vehículos el potencial de realizar funciones de vehículos sonda para los proveedores de servicios del sector privado y los responsables de la gestión del transporte público. Será el desafío administrar toda esta información, recolectada para un área cada vez más grande. Innovaciones en herramientas de visualización, tales como la Inteligencia Artificial y los Sistemas Expertos basados en el conocimiento (KBEST) ya están siendo comercializados, brindando asistencia cada vez más valiosa a los operadores de los Centros de Control de Tránsito (CCT) para el monitoreo del estado de la red vial, cualquiera sea el origen de los datos.

La combinación de comunicación Vehículo a Vehículo (V2V) y Vehículo a Infraestructura (V2I) significa que los usuarios de la carretera estarán en condiciones de compartir los datos recogidos por sus propios sensores (tales como velocidad, adhesión a la calzada, temperatura de la calzada o formación de colas) con un centro informatizado para su interpretación o su transmisión directa a otros vehículos. Aún vehículos sin sensores puede tener la capacidad de transmitir información de las condiciones de la carretera, recogida a través del equipamiento de monitoreo del propio vehículo basada en sencillos indicadores tales como el encendido de los focos antiniebla que indicarían la existencia de niebla o la utilización prolongada del lavaparabrisas que indicaría una fuerte lluvia. Los datos recolectados por una cantidad suficiente de vehículos (con o sin sensores) permitirían obtener una visión precisa del caudal, velocidad y las condiciones del tránsito.

Podemos incluir entre las partes interesadas en la recolección de datos de tránsito a:

• los responsables de la gestión de las carreteras y compañías privadas que operan las carreteras
• la policía y agencias de seguridad con CCTV y otro equipamiento de detección
• operadores de flotas de vehículos, tales como empresas de transporte de cargas, compañías de taxi u operadores de transporte público
• organizaciones del sector privado que administran sus propias redes de sensores (tales como un equipo de monitoreo de las condiciones climáticas de una universidad)
• proveedores de información globalizada

Las nuevas posibilidades para la recolección de datos de tránsito de una red vial y su utilización por parte de los usuarios no hace más que enfatizar la necesidad de cooperación entre organizaciones en lo que se refiere al intercambio de datos (Ver Otras Fuentes de Monitoreo). De esta forma, un modelo estructurado para la recolección e interpretación de datos de tránsito en el que las interfases y responsabilidades estén bien definidas está siendo complementado por nuevas fuentes y análisis de datos entre usuarios y terceras partes, en el que el CCT tiene poca o ninguna influencia en la calidad de los datos o en su utilización.

Las redes sociales y los proveedores de servicios de navegación ya proveen a los usuarios de la carretera con información de tránsito específica para la ubicación del usuario en tiempo real, basada en información globalizada. Los datos de estas fuentes pueden mejorar la efectividad de la operación del tránsito y la gestión de un incidente con un costo menor que el de las inversiones directas en sistemas de medición. Esto es especialmente útil para el operador de la carretera:

• que no tiene una amplia red de sensores fijos
• que desea mejorar el nivel de detalle de un área de cobertura existente a un costo menor que el de la inversión directa en sistemas de medición

Mientras que la información globalizada puede proporcionar información de tránsito en tiempo real a un bajo costo, el nivel de detalle depende de la densidad del número de sensores móviles. En los periodos fuera de las horas punta y cuando es baja la proporción de la multitud de conductores que proporciona datos útiles, menor será la cantidad de información disponible. Los operadores de las carreteras deben tener presente que los algoritmos de análisis desarrollados por terceras partes con objetivos comerciales pueden no ser consistentes con el enfoque requerido para la gestión del tránsito o la detección de incidentes.

El operador de una carretera debe tener en cuenta que es responsable frente a todos los usuarios, no solamente ante aquellos que poseen teléfono móviles inteligentes o vehículos equipados con sensores embarcados.

Los sensores fijos que pueden ser instalados a lo largo de una red vial son cada vez más precisos y están disponibles a bajo costo. A fin de optimizar el uso del presupuesto disponible se están desarrollando mejores métodologías de planificación. Estas reconocen que la estrategia de detección y la confiabilidad de los detectores tendrán influencia en la definición de la ubicación en que los detectores serán instalados. Por ejemplo: la estrategia de planificación óptima para el monitoreo de tiempos de viaje requiere una distribución amplia de detectores, mientras que la medición de flujo de tránsito exigiría una mayor concentración de detectores a fin de asegurar la suficiente cobertura y redundancia (para tener capacidad de recuperación ante una falla del equipamiento).

La inversión requerida para la instalación de nuevas redes de sensores está impulsando el desarrollo de sensores combinados. Por ejemplo:

• sensores de medición de emisiones contaminantes junto con el conteo vehicular instalados dentro de gabinetes estancos a lo largo de la carretera, tal como se muestra en la figura de abajo
• tachas reflectivas bidireccionales programables (‘ojos de gato’) acoplados a sensores externos, de forma que pueda informarse directamente a los conductores acerca de situaciones peligrosas mediante led de colores 
• tachas reflectivas que pueden conectarse con sistemas de monitoreo de las condiciones locales a fin de alertar a los conductores acerca de situaciones peligrosas, o simplemente proporcionar una indicación luminosa cuando se detecta la presencia de un vehículo (ambos ejemplos se ven en la figura de abajo)

La transferencia de información desde este tipo de dispositivos requiere una forma de comunicación de bajo consumo y el desarrollo de una red móvil específica (MANETS). Esto habilitará la transferencia de datos entre sensores ubicados a corta distancia uno del otro y a receptores fijos instalados a los lados de la carretera. En áreas urbanas densamente pobladas una red de sensores de vehículos o de las condiciones climáticas puede ser instalada con una buena relación costo-beneficio.

Extendiendo la visión hacia el futuro, la combinación de redes móviles específicas (MANETS) con diminutos sensores y la recolección de alguna forma de energía del entorno, podrá algún día resultar en ‘polvo inteligente’. Esta tecnología emergente consiste en un sistema de delgados sistemas microelectromecánicos (MEMS) que pueden detectar la luz, vibraciones, temperatura, magnetismo o componentes químicos. En el futuro ellos estarán embebidos en materiales tales como las pinturas blanca y amarilla utilizadas como señalización horizontal para separar los carriles de una carretera.

Este tipo de sensado y comunicaciones embebidas (a través de receptores inalámbricos fijos instalados a lo largo de la carretera) puede mejorar aún más la visibilidad de las condiciones locales del tránsito que tiene un Centro de Control de Tránsito (CCT).

La creciente variedad y cobertura geográfica de sensores fijos y móviles representan un gran desafío para un Centro de Control de Tránsito (CCT) en la interpretación de los datos y la rápida toma de decisiones para una adecuada respuesta. Esto es así especialmente cuando las condiciones del tránsito cambian repentinamente como consecuencia de una incidente. La Inteligencia Artificial (IA) está siendo probada a fin de optimizar la sincronización de señales de tránsito, hacer un mejor uso de la capacidad disponible de una carretera y reducir el impacto del tránsito en el medio ambiente (Ver Inteligencia en Transporte).

Los llamados Sistemas Expertos Basados en el Conocimiento son capaces de mantener un modelo de referencia de las condiciones de tránsito normales en cualquier sitio de la red vial y en el caso de un incidente pueden proporcionar en forma inmediata recomendaciones de planes de tránsito alternativos. Están siendo sometidos a pruebas en Londres y se espera sean utilizados en Hong Kong como parte del Sistema de Gestión de Tránsito e Incidentes (TIM) (Ver PDF 3202 Case Study Traffic & Information Management (TIM) System, Transport Department (Hong Kong)).

Entre otras tendencias se pueden incluir:

• integración de sistemas de información geográfica (GIS), que mejoran la presentación en tres dimensiones (3D) de la red vial al operador del CCT. Un operador podría, por ejemplo, "volar" a lo largo de la carretera a fin de verificar las señales de tránsito y el estado de cualquiera de los sensores de la carretera, con la superposición de una representación que muestre las condiciones del tránsito en tiempo real interpretada a partir de los datos de los sensores.
• el desarrollo de la norma Communications Access for Land Mobiles (CALM) o normas similares que definen muchos de los sistemas de comunicaciones, permitirían las comunicaciones Vehículo a Vehículo (V2V) y Vehículo a Infraestructura (V2I).
• los teléfonos inteligentes y los nuevos dispositivos de visualización proporcionan una plataforma de fácil acceso a apliaciones orientadas a informar a los usuarios en tiempo real acerca del estado de la carretera y las condiciones meteorológicas, utilizando datos recolectados por organismos públicos o proveedores de servicios del sector privado.