ISO 19082 - Inteligentní dopravní systémy – Definice datových prvků a datových rámců mezi zařízeními na straně infrastruktury a řadiči světelné signalizace pro zajištění kooperativního řízení

Aplikační oblast: Řízení dopravy, Charakteristiky přenosu

PDF

Rok vydání normy a počet stran: Vydána 2018, 29 stran

Rok zpracování extraktu: 2019

Skupina témat: Řízení dopravy

Téma normy: Definice datových prvků a datových rámců

Charakteristika tématu: Definování prvků a rámců pro komunikaci mezi zařízeními na infrastruktuře a řadiči světelných křižovatek

Úvod, vysvětlení východisek

Popis způsobů řízení (adaptivní, lokální, dopravně závislé) a význam aktuální dopravních dat

Popis architektury, hierarchie, rolí a vztahů objektů

Architektura oblastního řízení, lokálního řízení

Popis procesu / funkce / způsobu použití

Principi řízení řadičem SSZ s využitím dat ze zařízení na inftastruktuře a dat z vozidel

Popis rozhraní / API / struktury systému

Tabulky s datovou strukturou, popis datových prvků

Definice protokolu / algoritmu / výpočtu
Definice reprezentace dat / fyzikálního významu
Definice konstant / rozsahů / omezení

Úvod

Norma ISO 19082 (dále jen “popisovaný dokument”) je zaměřena na oblast řízení dopravy prostřednictvím světelně řízených křižovatek (dále SSZ) a to buď pevnými signálními plány, nebo systémem s dynamickou volbou signálních plánů s možností úpravy délek jednotlivých fází v závislosti na dopravní situaci.

Hlavním cílem této normy je definovat datové prvky a datové rámce, které jsou přenášeny do řadičů SSZ za účelem efektivního a optimálního řízení dopravy.

Norma doplňuje informace ve vztahu k normě ISO 22951 (PRESTO), jejímž účelem je přenos datových prvků do řadičů SSZ za účelem stanovení prioritních průjezdů vozidlům s právem přednosti v jízdě (např. složek IZS). Tento popisovaný dokument doplňuje informace uvedené v normě PRESTO o požadavky na datové prvky o dopravním stavu v běžném provozu a řízení prostřednictvím SSZ.  

Poznámka: Extrakt uvádí vybrané kapitoly popisovaného dokumentu a přejímá původní číslování kapitol.

Užití

Popisovaný dokument slouží zejména výrobcům a dodavatelům technologií pro řízení dopravy (ať již zařízením na straně infrastruktury, tak na straně řadičů SSZ) a dále zadavatelům, investorům, aby již při požadavcích na zpracování tendrových dokumentací požadovali plnění požadavků vyplývajících z tohoto dokumentu. Samozřejmostí je kontrola shody dodaného systému před jeho akceptací s tímto dokumentem.

1. Předmět normy

Norma definuje datové prvky a datové rámce pro následující typy výměny informací:

  1. Výměna dat mezi prvky:
    • Řadiče SSZ
    • Dopravní centra
    • Ostatní zařízení na infrastruktuře.
  2. Výměna dat mezi dopravními centry a řadiči SSZ.

 

2. Souvisící normy

Uvedené požadavky tohoto popisovaného dokumentu souvisí s podmínkami definovanými v normě ISO 14817-1: ITS – ITS centrální datový slovník – Část 1: Požadavky na ITS datové definice. Tento dokument má dále souvislost s normami PRESTO (22951), ISO 22951ISO 22837.

3. Termíny a definice

Kapitola definuje celkem 11 termínů a definic, z nichž jsou vybrány zejména tyto podstatné:

dopravně závislé řízení dopravy (actuated signal control) koncept řízení dopravy založený na volbě signálních plánů dle vyhodnocení dat o průjezdu vozidel

adaptivní řízení dopravy (adaptive signal control) – koncept řízení dopravy založený na algoritmizaci chování dopravy nad oblastí řízenou dopravním centrem/ústřednou      na základě vstupů dat z detektorů

kooperativní řízení dopravy (cooperative signal control) – koncept řízení dopravy založený na volbě signálních plánů v závislosti na datech nejen z detektorů, ale rovněž z dat z komunikace V2I (vozidlo x infrastruktura)

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology.

4. Symboly a zkratky

Kapitola uvádí pouze jednu zkratku - PRESTO:

PRESTO – datový slovník a sady zpráv pro nastavení preference vozidel s právem přednosti v jízdě (např. IZS) a vozidel veřejné dopravy (MHD) (Data Dictionary and Message Sets for Preemption and Prioritization Signal System for Emergency and Public Transport Vehicles)

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsahem slovníku ITS (www.itsterminology.org).

6 Případy užití

Kapitola uvádí pouze dva případy užití pro využívání dat z vozidel rovněž pro řízení dopravy prostřednictvím řadičů SSZ.

Kapitola uvádí makroskopický model a mikroskopický model řízení, včetně 3 obrázků znázorňující principiální řešení a dále kapitola obsahuje tabulku s využitím datových rámců pro konkrétní případ užití (mikroskopický a makroskopický).

6.1 Systém řízení dopravy v makroskopickém měřítku

Kapitola obsahuje 1 obrázek, viz níže. Tento systém je velmi podobný adaptivnímu řízení dopravy, tzn. umožňuje oblastní řízení na vybrané síti, avšak kromě dat ze strategických detektorů využívá rovněž data přímo z vozidel a tím zpřesňuje a zefektivňuje řízení v oblasti nejen na bázi znalosti dopravní situace v oblasti ovládané dopravním centrem, ale rovněž na bázi znalosti konkrétních lokálních podmínek uvnitř oblasti.

Tento systém lze rovněž doplnit o systém řízení dopravy v lokálním měřítku, viz kapitola 6.2.

 

Obrázek 2: Schéma fungování systému řízení dopravy v makroskopickém měřítku (Obr. 2 normy)

 

6.2 Systém řízení dopravy v lokálním měřítku

 

Článek popisuje dva případy úpravy lokálního řízení na SSZ pro konkrétní křižovatkové pohyby vozidel.

Následující příklad znázorňuje aktivaci signálního plánu pro levé odbočení vozidel v řadiči SSZ na základě výzvy vozidel odbočujících vlevo. Ke komunikaci je využito dat na bázi přenosu krátkého dosahu vozidlo x modul v řadiči SSZ (viz normy ISO 21215, ISO 29281-1).

 

Obrázek 3: Schéma řízení pro levé odbočení (Obr. 3 normy)

 

Druhým příkladem je úprava délky zelené na SSZ ve směru příjezdu vozidel, jejíž zkrácení či prodloužení ovlivňují přijíždějící vozidla podle počtu nároků v daném směru (opět bezdrátová komunikace vozidlo x modul).

 

7   Datové prvky a datové rámce

Kapitola obsahuje 2 podkapitoly a celkem 3 obsáhlé tabulky, z nichž tento dokument uvádí pouze příklad pro představu o rozsahu a významu.

Tato kapitola definuje požadavky na datové prvky a datové rámce pro výměnu dat mezi zařízeními na infrastruktuře a řadiči SSZ, mezi zařízeními na infrastruktuře a dopravním centrem a mezi dalšími případně dalšími zařízeními na infrastruktuře.

Rozsáhlá tabulka č.2 obsahuje definování jednotlivých datových prvků; pro příklad je znázorněno několik řádků z této tabulky.

 

Tabulka č. 2 – Datové prvky (viz Tab. 2 originálu normy)

 

 

7.2   Datové rámce pro zpracovaná a statistická data

Rozsáhlá tabulka č.4, která je hlavní náplní kapitoly, obsahuje definování jednotlivých datových rámců. Pro příklad je znázorněno několik řádků z této tabulky.

 

     Tabulka č. 3 – Datové rámce (viz Tab. 4 originálu normy)

 

 

 

Příloha A (informativní) – Vazba na stávající normy

Informativní příloha vysvětluje provázanost této normy se stávajícími dvěma normami.

A.1 ISO 22951

Uvedená norma ISO 22951 PRESTO definuje požadavky na datové prvky a rámce pro výměnu dat probíhající mezi vozidlem s nárokem přednosti v jízdě (IZS, MHD) a zařízením na komunikaci či řadičem SSZ.

Norma dále doplňuje požadavky na datové prvky a rámce pro výměnu dat mezi zařízeními na infrastruktuře a řadičem SSZ, a mezi zařízeními na infrastruktuře a dopravním centrem.

Graficky toto propojení znázorňuje následující schéma, uvedené na obr. 4 popisovaného dokumentu.     .

 

Obrázek 4 – Vztah s ISO 22951 (Obr. A.2 originálu normy)

 

A.2 ISO 22837

Uvedená norma se zabývá definicí přenosu dat z vozidlových detektorů ve vozidle do zařízení na infrastruktuře.

Prolnutí této normy ISO 22837 s normou tohoto extraktu je uvedeno na následujícím obrázku. Tučně znázorněné šipky naznačují obsah popisované normy.

 

Obrázek 5 – Propojení této normy s ISO 22837 (Obr. A.3 originálu normy)

Výběr podle typu

Výběr podle aplikačních oblastí