Los Estándares tienen un papel importante que desempeñar en las Operaciones de la Red de Carreteras. Se trata de especificaciones y requisitos firmes. Ellos aseguran que los sistemas y equipos son interoperables (a veces con componentes intercambiables) - incluso cuando proceden de proveedores que son competencia. Un buen conocimiento de los diferentes tipos de los Estándares ITS y su estado actual de desarrollo es necesario para desarrollar una sólida estrategia de implementación ITS. El uso de normas aceptadas para los protocolos de comunicación y conjuntos de mensajes de datos es esencial, por ejemplo, cuando la creación de acuerdos de intercambio de datos entre los operadores de redes de carreteras y servicios relacionados con proveedores-, tales como centros de gestión del tránsito y los proveedores de información de tránsito. Los estándares garantizan que la información es recibida e interpretada por los diferentes sistemas de software correctamente. (Ver Comunicaciones de Datos)
En Europa, los EE.UU. y Japón se están llevando a cavo programas de Estandarización para hacer frente a la creciente necesidad de estándares ITS. Se negocian a través de organizaciones internacionales de estandarización. (Ver Organizaciones de Estandarización) Estos organismos han producido una amplia gama de estándares – Desde información de Viaje hasta sistemas de seguridad para los vehículos. Muchas de los estándares nacen de las actividades de desarrollo de ITS- que proporcionan la base para las actividades de despliegue y apoyo. El Desarrollo de prototipos y la ayuda de ensayos de campo aseguran que los estándares son aptos para el propósito que se desarrollaron y que están listos para su adopción. En algunos casos, estándares son lo suficientemente maduros para su uso que son exigidos por los gobiernos - para acelerar el despliegue de los sistemas ITS para mejorar la movilidad, la seguridad y la eficiencia.
El objetivo de la armonización global en torno a los estándares para algunas aplicaciones ITS - como la navegación por satélite y sistemas de vehículos de cooperación - ha ganado cada vez más el apoyo de los gobiernos y la industria. Varios gobiernos ahora formalmente coordinan sus posiciones sobre los estándares, mientras que la industria del automóvil se ha reunido con los proveedores de mapas digitales y telecomunicaciones móviles, y las compañías de Internet - para hacer frente a los retos de las tecnologías de rápido movimiento, como la integración de teléfonos inteligentes con el vehículo.
Los cambios en las expectativas del consumidor - y desarrollos técnicos - crean la necesidad de estándares para permitir el desarrollo y despliegue de nuevas aplicaciones ITS. Los crecientes niveles de conectividad del vehículo y un enfoque de sostenibilidad e “ITS verde" proporcionar una oportunidad para la optimización de las redes de transporte. Por ejemplo, los datos obtenidos a través de los vehículos pueden ser utilizados por los operadores de redes y en las aplicaciones de usuario, para informar a los conductores sobre el estado del tráfico por carretera y de alternativas de enrutamiento.
Los vehículos conectados exigen nuevas soluciones técnicas, apoyados por los estándares, para garantizar las comunicaciones V2X rápidas y fiables en situaciones críticas para la seguridad.
V2X cubre tanto las telecomunicaciones (V2V) de vehículo a vehículo como (V2I) de vehículo a infraestructura. (Ver Connected Vehicle Technology)
Los vehículos automáticos se basan en las interfaces humanas bien entendidas y en aplicaciones que pueden ser certificados como seguras y fiables para operar en la vía pública. Con el avance de las soluciones de transporte que se aprovechan de las oportunidades que ofrece el "Internet de las cosas", deben ser gestionados más interfaces de información. Los ejemplos incluyen dispositivos de consumo tales como teléfonos inteligentes, que interactúan con los sistemas de visualización del vehículo y se conectan con los proveedores de información de transporte. (Ver Información en Ruta)
El creciente cuerpo de estándares ITS es un recurso valioso para las organizaciones que implementan los ITS. Una revisión de los estándares emergentes también puede proporcionar una visión de los nuevos desarrollos y tendencias de la industria y la tecnología. La normalización puede estar relacionado con algunas o todas las especificaciones técnicas y las directrices operativas.
Los estándares ITS continuarán evolucionando rápidamente para seguir el ritmo de las nuevas tecnologías y aplicaciones emergentes de dentro y fuera de la comunidad del transporte.
La motivación para el establecimiento de estándares varía. Incluye mejorar la seguridad, la reducción de costos y la mejora del mercado de los productos. Por ejemplo, por razones de seguridad, el conductor no debe ser enfrentado con complicadas funciones de guía de itinerario en el vehículo mientras el vehículo está en movimiento. Para evitar esto, se necesita un estándar para asegurar una buena interfaz de usuario con el conductor que no lo distraiga o confunda. (Ver Diseño de ITS para Vehículos)
Para las organizaciones públicas y privadas involucradas en la adquisición de equipos informáticos, existen razones de peso para la adopción voluntaria de estándares siempre que sea posible:
La perspectiva de los proveedores es menos clara. En función de su posición en el mercado, las empresas privadas pueden - o no - ser motivados para participar en el establecimiento de estándares por consenso. Estándares comunes pueden dar lugar a economías de escala en la producción - y abrir las ventas a un mercado más amplio. Empresas en las posiciones dominantes en el mercado suelen ser reacios a alejarse de los estándares de facto de sus propios productos - a menos que estén convencidos de que el establecimiento de nuevas normas de consenso ayudaría a tener acceso a un mercado mucho más grande.
En general, las empresas privadas cuya actividad está orientada a nivel mundial, están interesados en los estándares de consenso y los acuerdo global sobre los estándares - para asegurar economías de escala en la fabricación y comercialización de sus productos. Estas normas también reducen el riesgo de invertir en nuevos productos y servicios que pueden tener limitado potencial de mercado - o pronto podrían llegar a ser obsoletos.
La palabra "estándar" es a menudo mal interpretado y mal usado. Una definición de diccionario de estándar puede referirse a "un nivel de calidad o logro" o "caer dentro de un rango aceptable".
La Organización Internacional de Estandarización (ISO) define oficialmente un estándar de tecnología como "un documento que proporciona los requisitos, especificaciones, directrices o características que se pueden utilizar constantemente para asegurar que los materiales, productos, procesos y servicios son adecuados para su propósito."
El desarrollo y la adopción de estándares ofrece muchas ventajas:
Los estándares pueden ser clasificados de varias formas según diferentes perspectivas que no son mutuamente excluyentes.
ITS se basa en las comunicaciones facilitadas por los operadores de telecomunicaciones que ofrecen una variedad de medios de hardware y medios de comunicaciones para proporcionar la plataforma para las aplicaciones ITS. Los ejemplos incluyen, fibra óptica, Internet, WiFi, 3ª y 4ª generación de las redes de telefonía celular, junto con servidores y dispositivos. El hardware y las comunicaciones son la base para las aplicaciones ITS y manejan el intercambio de los datos y la información.
Los estándares técnicas de ITS se adaptan a cómo se definen las comunicaciones para una aplicación específica - la estandarización del contenido y las interfaces de comunicación. Estos incluyen los protocolos y los conjuntos de mensajes que permiten el flujo de datos sin problemas y el intercambio de información entre los componentes y subsistemas:
Hay algunos casos en los que se han desarrollado estándares de comunicaciones ITS-específicos - sobre todo en el peaje electrónico y otras tecnologías de vehículo a carretera. En este caso, la estandarización de las frecuencias y las técnicas de modulación asegura que el hardware y software de comunicaciones puedan interoperar correctamente. (Ver Estandarización e Interoperabilidad)
Los estándares ITS también se pueden clasificar por su alcance geográfico - en función de si se han establecido a nivel local, regional, nacional, internacional o global. No todas las normas tienen que ser globales. Por ejemplo, por razones prácticas, la mayoría las aplicaciones ITS desarrolladas para operaciones de vehículos comerciales solamente tiene que ser capaz de operar a nivel continental (por ejemplo, dentro de China, Europa, América del Norte). Los estándares ITS globales para las operaciones de vehículos comerciales no son factibles en el momento - y no son esenciales, siempre y cuando los vehículos de mercancías pesadas, o los camiones no operan en más de un solo continente. Por el contrario, los sistemas de identificación de carga tienen que ser compatibles entre modos de transporte y cumplir estándares globales - si se quiere que sean capaces de seguir los movimientos de mercancías entre continentes y garantizar los controles de seguridad adecuados a lo largo del camino.
Los estándares ITS también se pueden clasificar de acuerdo con la naturaleza del acuerdo - Los estándares ITS pueden ser:
Las Regulaciones también se puede utilizar para acelerar y armonizar el despliegue de los ITS. Un ejemplo de este enfoque es la 'Directiva ITS' de la Comisión Europea. (Ver http://ec.europa.eu/transport/themes/its/road/action_plan/) el cual establece que las nuevas implementaciones de ITS en USA deben cumplir con los estándares especificados en la Directiva - en cuatro áreas prioritarias
Los estándares ITS abarcan una gama muy amplia de tecnologías ITS, sistemas, servicios y productos. Los cuales van desde bases de datos cartográficos a sistemas de control del vehículo. Los estándares también tienen un papel vital que desempeñar en el contexto de:
Varios tipos de comunicación ITS que confían el intercambio de datos con los servicios de radio (Imagen cortesía del Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones - ETSI)
Dos aplicaciones que centran sus operaciones de la red de carreteras son las telecomunicaciones y las normas de intercambio de datos asociados para ITS. Algunas de las aplicaciones se muestran en la ilustración anterior.
Los estándares ITS de comunicaciones fueron inicialmente diseñados para permitir la conectividad entre vehículos e infraestructura fija. Esto incluye:
Más recientemente, un enfoque en las comunicaciones relacionadas con la seguridad ha dado lugar a la extensión de estándares en dos áreas de comunicación:
Se necesitan estos estándares para el despliegue de sistemas cooperativos que dependan de las interacciones de gran fiabilidad y muy baja latencia de comunicación (retardo de tiempo) entre los vehículos y el borde de la carretera. Por ejemplo, la comunicación de vehículo a las carretera es utilizada en aplicaciones para ayudar en la prevención de colisiones y la optimización del flujo de tráfico. (Ver Sistemas de Control & Advertencia)
A medida que la conectividad del vehículo ha aumentado, la comunidad de estándares ITS ha reconocido la necesidad de interfaces estandarizadas y las interacciones entre el vehículo y:
Una de las primeras prioridades de estandarización es el intercambio de datos entre los centros de gestión del tráfico y la infraestructura vial.
En los EE.UU., un conjunto de normas para los operadores de redes de carreteras y de las autoridades de tránsito es el Protocolo de Transporte Nacional de comunicaciones ITS (NTCIP). Se ha actualizado continuamente desde su desarrollo en 1997. Sus normas tienen por objeto facilitar la transferencia de datos:
Un nuevo conjunto de estándares que permiten la transferencia desde y hacia los vehículos y los dispositivos conectados se está desarrollando a través de una serie de esfuerzos internacionales coordinados. (Ver Nuevas Formas de Movilidad Por ejemplo:
El proceso de implementación de las estándares dentro de una operación de la red de carreteras debe ser abordado de manera sistemática:
Paso 1 - Identificar donde se deben utilizar los estándares. Es preferible utilizar sistemas estandarizados siempre que sea posible - pero puede no ser factible estandarizar todos los aspectos de cada sistema, por una variedad de razones prácticas, tales como el costo o la disponibilidad de soluciones apropiadas.
Paso 2 - Determinar si ya existen estándares y ejemplos de prácticas adecuadas. El desarrollo de estándares es caro - y eficiencias sustanciales se puede adquirir mediante el aprendizaje de la proyectos existentes
Paso 3 - Evaluar las ofertas de los proveedores para determinar el cumplimiento de las normas.
La arquitectura del sistema se puede utilizar para identificar dónde se necesitan normas (ahora y en el futuro). La arquitectura del sistema es un marco conceptual que muestra cómo los diferentes componentes de un sistema deben encajar. También muestra los procesos clave que requieren una interfaz estandarizada, especialmente para las comunicaciones y el intercambio de datos. La figura siguiente ilustra esto.
La arquitectura ITS proporciona el contexto para el desarrollo de normas mediante la definición de los diferentes subsistemas y los datos que tiene que fluir entre ellos. La arquitectura también puede ayudar a identificar si las diferentes normas deben ser locales, regionales, nacionales o internacionales. Esto dependerá de las interfaces pertinentes y de un análisis de las necesidades operacionales, los requisitos de usuario y especificaciones de hardware / software. (Ver Arquitectura ITS)
Normas de ejemplo de arquitectura (AustRoads)
Una vez que la necesidad de un estándar ha sido identificada, es importante determinar si un estándar de este tipo ya existe o si se debe desarrollar. Muchos estándares ITS ya se han escrito, y el desarrollo de estándares adicionales están en curso en una amplia gama de organizaciones en todo el mundo. La Investigación permite identificar los estándares existentes y los estándares en desarrollo. Los sitios web de las principales organizaciones de desarrollo de estándares proporcionan un conjunto inicial de las fuentes para investigar. (Ver Organizaciones de Estandarización)
Muchos de los principales estándares tienen importantes comunidades de usuarios que pueden ayudar a los nuevos usuarios. Las organizaciones relevantes nacionales y/o internaciones tendrán contactos destacados. Los practicantes que ya han implantado estándares ITS, a menudo son felices de compartir valiosas lecciones aprendidas. Muchas organizaciones de normalización tienen recursos para ayudar a conectar a nuevos usuarios con las fuentes de ayuda y entrenamiento.
Los estándares requeridos pueden no existir. Si este es el caso, es importante evaluar los costos y beneficios de embarcarse en un ejercicio de desarrollo de un estándar con el cuerpo de elaboración de estándares apropiadas. Para un campo de rápido desarrollo como los ITS, el tiempo de establecimiento de estándares es particularmente importante. Estándares prematuros colocan en riesgo la innovación.
Una vez establecidas los estándares, es necesario tener en cuenta la manera como los sistemas existentes pueden migrar a los nuevos estándares durante un período de tiempo razonable. Los usuarios que ya han invertido en sistemas son reacios a cambiar a las nuevas normas antes de que hayan alcanzado un rendimiento razonable de su inversión. Las organizaciones públicas y privadas tienen que trabajar juntos para promover las normas que:
Es importante reconocer que los productos y servicios desarrollados con el mismo estándar (por diferentes fabricantes y vendedores) No garantizan automáticamente que puedan trabajar juntos de manera adecuada. Pueden surgir fallos de interoperabilidad producto de la documentación deficiente de las normas, múltiples opciones dentro de un estándar, o implementación parcial, en lugar de completa de los estándares.
Un ejemplo del reto interoperabilidad es el intento de demostrar la interacción de un solo vehículo con dos sistema cooperativo europeos diferentes - FOTsis (http://www.fotsis.com/) y DRIVE C2X (http://www.drive-c2x.eu/project). Ambos prototipos fueron diseñados para ser totalmente compatible con los estándares - pero en la práctica, las pruebas demostraron que no eran lo suficientemente interoperables para permitir una demostración conjunta.
(Ver Diamandouros, K, et al., FOTSIS - European Field Operational Test on Safe, Intelligent and Sustainable Road Operation, IRF 17th World Meeting, 1 July 2013).
Para evitar fallos de interoperabilidad, es fundamental poner a prueba las normas de construcción de prototipos, y probar los productos terminados para ver si son realmente interoperable. Algunos de los principales organismos de normalización - tales como el Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) - cuentan con programas para hacer esto. Es también frecuente que las empresas independientes asuman este papel. Estos procedimientos certifican productos como plenamente compatible con las normas citadas. (Ver Certificación del Equipamiento)
Es importante investigar el nivel de conformidad estándares proporcionada por un producto para asegurarse de que funciona correctamente con otros productos dentro del mismo sistema. En algunos casos, los reglamentos pueden exigir la interoperabilidad y el cumplimiento de las normas.
Una serie de estándares importantes ITS son, y probablemente siga siendo, inciertos. blancos en movimiento, Esto hace que la planificación para la adopción y aplicación ITS de las estándares sea bastante complicado. surgen preguntas, tales como:
No hay respuestas definitivas a estas preguntas, pero puede ayudar:
Los países en desarrollo que están construyendo una infraestructura completamente nueva tienen una ventaja significativa con respecto a los estándares. Los planificadores están en condiciones de diseñar el uso de los estándares desde el principio, con base a las especificaciones más maduras disponibles en todo el mundo. No hay escape del ritmo de la evolución de la tecnología, por lo que es importante reconocer que los estándares deben aplicarse de una manera que sea compatible con su actualización a través del tiempo.
Puede haber una brecha en la experiencia nacional en los estándares nuevos y cambiantes, y los estándares existentes no necesariamente apoyan plenamente las necesidades locales. Participar en el proceso de desarrollo de estándares internacionales puede ayudar a enfrentar ambos problemas, pero requiere de recursos que pueden no estar disponibles. Es esencial garantizar el acceso a los recursos útiles que pueden ayudar:
Los sitios web de las principales organizaciones de estándares son generalmente el mejor lugar para empezar para obtener más información.
La Sociedad Japonesa de Ingenieros Automotrices (JSAE) publica un informe anual sobre el trabajo actual en su Comité Técnico de la Organización Internacional de Normalización (ISO TC204). El informe de 2014 está disponible para su descarga en www.jsae.or.jp/01info/its/2014_bro_e.pdf.
La página web JSAE proporciona una lista de las organizaciones de estándares mundiales y sus sitios web (Ver http://www.jsae.or.jp/index_e.php).
Los estándares se crean en los planos internacional, regional y nacional. Los Grupos de interés se reunen bajo el paraguas de los organismos de normalización u organizaciones dedicadas. Grupos de individuos comprometidos participan con el apoyo de sus empresas o gobiernos, en los grupos de trabajo se sigue un proceso formal de elaboración, examen y ratificación:
Las empresas privadas, especialmente aquellas cuya actividad está orientada a nivel mundial, puede estar interesadas en estándares de consenso globales, esto es para asegurar economías de escala en la fabricación y comercialización. Estas normas también reducen el riesgo de invertir en nuevos productos y servicios que pueden tener el potencial de mercado limitado o que podrían convertirse en obsoletos en el corto plazo.
En algunos casos, las empresas privadas pueden no estar interesados en participar en el establecimiento de normas de consenso. Las Empresas en las posiciones dominantes del mercado pueden ser reacios a alejarse de los estándares de facto de sus propios productos - a menos que estén convencidos de que unas nuevas normas de consenso ayudarán a acceder a un mercado mucho más grande. En situaciones en las que el beneficio social y económico de los estándares es alto, puede ser necesaria una iniciativa del gobierno para asegurar su realización.
El desarrollo de estándares coordinados se lleva a cabo principalmente dos tipos de organizaciones:
Un consorcio de la industria se puede formar en torno a una necesidad específica de la industria para un estándar, donde los participantes sienten que quieren trabajar con mayor rapidez y con la informalidad que es no posible en un grupo acreditado.
Las normas desarrolladas en los consorcios podrán ser sometidas a un organismo acreditado para la estandarización formal. Los estándares desarrolladas por un país o región particular pueden formar parte de un enfoque más armonizado ampliamente, y contribuir a una configuración regional o estándares internacionales. Algunos países requieren la adhesión a estándares si han sido formalmente aprobados por los organismos internacionales específicos.
Los estándares ITS han sido durante décadas un tema de discusión internacional y cooperación activa en organizaciones como la Organización Internacional de Normalización (ISO) y el Comité Europeo de Normalización (CEN). Múltiples partes interesadas - gobiernos, organismos de estandarización y entidades comerciales - deben conciliar sus diversos objetivos, enfoques y escalas de tiempo, para lograr los beneficios de trabajar juntos de esta manera.
Los acuerdos intergubernamentales han sido firmados entre la Unión Europea, Japón, Corea y los EE.UU. para seguir avanzando en la cooperación entre los organismos de estandarización en estas regiones. Un cuerpo que surge de estos acuerdos es EU-US Standards Harmonisation Working Group, que ha desarrollado un plan de acción y otros grupos de trabajo para discutir:
Muchos otros países industrializados también han participado activamente en la coordinación de sus propios estándares ITS con organismos internacionales de normalización..
Varias organizaciones participan en el establecimiento de estándares en los distintos niveles en todo el mundo. En muchos casos, las normas regionales de trabajo contribuyen al entorno internacional y global. Una selección de los organismos de normalización más significativos es el siguiente:
La Organización Internacional de Normalización (ISO) ha llegado a un amplio acuerdo sobre una clasificación de sus servicios basándose en la experiencia de la Unión Europea, Japón, Estados Unidos y otros lugares en 18 Grupos de Trabajo en el Comité Técnico ISO 204.
La visión general ISO TC 204 se puede encontrar en el ISO website. La página web TC204 de trabajo es http://www.itsa.org/industryforums/isotc204.
Para obtener información general sobre el trabajo de ISO TC 204 se refieren a: Williams, B. (2008) Normas de Sistemas de Transporte Inteligente, Artech House, Boston, Londres.
United Nations ECE (Comisión Económica para Europa) Foro Mundial
La UN ECE tiene partes que participan en una variedad áreas de trabajo de ITS, desde la distracción del conductor hasta sistemas de advertencia de abandono de carril. Ver http://www.unece.org/trans/theme_its.html).
La UN ECE también ha desarrollado un estudio de despliegue ITS y las mejores prácticas en todo el mundo Intelligent Transport Systems for Sustainable Mobility – incluye una hoja de ruta para futuras actividades (Ver http://www.unece.org/trans/publications/its_sustainable_mobility.html).
El CEN centra su trabajo con los estándares europeos en todos los dominios excepto para las cuestiones electrotécnicas y de telecomunicaciones que son manejados por CENELEC y ETSI.
El Comité Técnico CEN TC 278 sobre transporte por carretera y Telemática del tránsito (establecido en 1991) es el más implicado con ITS, incluyendo aquellos elementos que necesitan armonización técnica para la operación intermodal con otros modos de transporte. CEN / TC 278 coopera con el de el Comité ITS de la Organización Internacional de Normalización (ISO / TC 204). La cooperación se promueve mediante la asignación de un papel de liderazgo - ya sea con los estándares ISO o CEN - para cada grupo de trabajo:
European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
ETSI es una organización de membresía que produce Estándares de aplicación mundial de las Tecnologías de la Información (TIC). La prestación de servicios ITS se basa en las comunicaciones, en especial los servicios más avanzados, por lo que ITS es un área de importancia estratégica para el ETSI - y uno donde se requiere el liderazgo ETSI. (Ver http://portal.etsi.org/its/)