Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Intelligens közlekedési rendszerek és járműnavigáció 1.Előadás.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Intelligens közlekedési rendszerek és járműnavigáció 1.Előadás."— Előadás másolata:

1 Intelligens közlekedési rendszerek és járműnavigáció 1.Előadás

2 Tárgy adatok Fotogrammetria és Térinformatika Tanszék – Barsi Árpád, Lovas Tamás – Előadás + gyakorlat Általános- és Felsőgeodézia Tanszék – Takács Bence – Gyakorlat Út és Vasútépítési Tanszék – Igazvölgyi Zsuzsanna, Tomaschek Tamás – Előadás + gyakorlat

3 Követelmények Elmélet – ZH (8. hét) – Vizsga (szóbeli) Gyakorlat – Gyakorlati jegy Féléves osztályzat – Gyakorlat: 40%; ZH: 20%; vizsga: 40% Jelenlét: előadások és gyakorlatok min. 70%- án

4 Előadás ütemterv (LT) Bevezetés, az ITS céljai, gazdasági szerep, EU direktívák, projektek, közlekedési alapfogalmak, (BÁ) Adatok, adatgyűjtés I.: térkép (jellemzők, adatgyűjtési eljárások) (BÁ) Adatok, adatgyűjtés II-III.: térképi tartalom (objektumok, POI-k, tárolás/szabványok), infrastruktúra adat és érzékelés, pozíció (LT) Adatok, adatgyűjtés IV.: Jármű adat és érzékelés; jármű szenzorok, gyalogos navigáció (BÁ) Adatok, adatgyűjtés V.: kommunikáció (BÁ) Adatfeldolgozás I.: gráf elemzések (optimális út, hálózati elemzések stb.), közlekedési adatok feldolgozása (forgalmi, baleseti, időjárási adatok, forgalomtechnika) (LT) Adatfeldolgozás II.: közlekedési adatok térinformatikai elemzése ZH VN (vendégelőadó) EU trendek (BÁ-LT) BKK forgalomirányító központ látogatás május (UVT) (UVT)

5 Gyakorlatok 1. Kereszteződés lézerszkennelése és forgalombiztonsági elemzés 2. Forgalomfigyelés profillézerszkennerrel és alkalmazási lehetőségek 3. VISSIM/VISUM modellezés és elemzés 4. OSM 5. Hurokdetektor adatok elemzése 6. Útvonalengedélyezés térinformatikai támogatása 7. GNSS mérések a közlekedésben

6 Óravázlat Elnevezés, definíciók ITS célja, gazdasági haszna Közlekedés, mint iparág EU irányelvek Közlekedés elemei EU közlekedéspolitika, K+F+I ITS építőmérnöki megközelítése

7 ITS Intelligens közlekedési rendszerek – Intelligent Transportation Systems Közlekedési hálózat kapacitásának optimalizálása (közlekedési) modern informatikai (intelligens) megoldásokkal (rendszer) Célok – Közlekedési idő csökkentése – Környezeti terhelés csökkentése – Biztonság növelése – Kényelmi szint emelése

8 ITS megközelítés BME Építőmérnöki Kar Fotogrammetria és Térinformatika Tanszék Építőmérnöki MSc. Szakmai gyakorlat

9 Alapfogalmak Közlekedés: „Személyeknek ill. tárgyaknak járművekkel való rendszeres szállítása, forgalma”. (Magyar Értelmező Kéziszótár) Intelligencia: „Értelmi felfogóképesség, ítélőképesség”. (MÉK) Rendszer: „Egynemű vagy összetartozó dolgoknak, jelenségeknek bizonyos törvényszerűségeket mutató rendezett egésze”. (MÉK)

10 Közlekedés, mint rendszer Személyszállítás – Egyéni – Csoportos – Tömegközlekedés Áruszállítás – Egyéni (fuvarozás, flotta) – Áru-tömegközlekedés (pl. vasút, hajó)

11 Közlekedés fajtái Emberi/állati erő (fejlett, illetve fejlődő országokban) Légi Vízi Vasúti Közúti Multimodális Egyebek: – Csővezeték, csatorna – Csőposta – Kötélpálya, libegő, lift – Szállítószalag, mozgójárda és -lépcső – Űrhajó

12 Közlekedés elemei Forgalom Infrastruktúra + Környezet Események

13 Közlekedés elemei: Forgalom (járművek) „Közlekedési és szállítóeszköz” (MÉK) Közúti járművek – Kerékpár – Személyautó – Teherautó – Különleges járművek Különleges szállítmány Megkülönböztetett jármű Gyalogos KRESZ

14 Közlekedés elemei: infrastruktúra Úthálózat – Városban, városon kívül – Földút, mellékút, főút, autópálya… – Útburkolati jelek, jelzőtáblák, forgalmi lámpák Informatikai, kommunikációs hálózat – Forgalomirányító lámpák – Diszpécser-központok – ITS központok – Segélyhívók – Infrastruktúra szenzorok

15 A közlekedés számokban Magyarországon Közúthálózat hossza: km Vasúthálózat hossza: km Járművek száma: ~3.5M (~3M szgk) Tömegközlekedők száma: 1.3Mrd utas/év (BKV)

16 Közlekedés elemei: környezet Úthálózat „saját” környezete – Autópálya pihenők – Parkolók, garázsok – Benzinkutak, szervizek – Bevásárlóközpontok – Autópálya mérnökség Úthálózattal határos környezet – Vegetáció – Egyéb

17 Közlekedés elemei: események Vészhelyzetek – Baleset Karbantartás – Kátyúzás – Növényzet ápolás Korlátozások, lezárások – Útépítés – Különleges szállítmányok – Egyéb terelés (pl. delegáció vonulás, tüntetés)

18 ITS fogalma, feladata I. Az intelligens közlekedési rendszer kommunikáció, szabályozás, elektronika és számítógépes hardver valamint szoftver jól működő együttese a felszíni közlekedésben. (MIT) Fontos összetevői: – technológiák – rendszerek – intézmények.

19 ITS fogalma, feladata II. Az ITS más megközelítésben olyan erőfeszítések összessége, amelyek infokommunikációs technológiákkal bővítik a közlekedési infrastruktúrát és a járműveket, egyidejűleg figyelembe véve olyan tényezőket, mint rakomány, üzemanyag, utak, emellett növelik a közlekedési biztonságot és kényelmet, csökkentik az utazási/szállítási időt és annak költségeit. (Wikipedia)

20 ITS fogalma, technológiák Az ITS összekapcsolja a járműveket és a közlekedési infrastruktúrát érzékelők, kommunikáció, IT és algoritmusok révén. Eszerint tehát az alapvető technológiák: – az érzékelés – a kommunikáció – a számítás – az algoritmusok. ITS = Hagyományos közlekedési rendszerek + új technológiák + új módszerek

21 Konkrét célterületek Intelligens járművek – Infokommunikáció – Navigáció Intelligens infrastruktúra – Adatközlés Elektronikus útdíj-fizetés – Pay per use – Szabványos rendszer Elektronikus segélyhívó rendszer – 112

22 Jármű intelligencia Passzív biztonság – Légzsák, övfeszítő… Aktív biztonság – ABS, ESP, sávtartás, ráfutás-gátlás… Navigáció – TMC Kommunikáció – RDS – E-call – VANET – …

23 Infrastruktúra intelligencia Adatközlés a járművekkel – Útfenntartók járművekkel (pl. táblák) – Szabványos kommunikáció, dedikált frekvencia- tartomány – Irányító központok repülőkkel – Kikötő hajókkal Infrastruktúra adatok – Útállapot – Hajózhatóság Forgalmi rend dinamikus változtatása

24 Úthálózat üzemeltetése Építés Karbantartás, fenntartás – Úthibák kijavítása – Csapadék elvezetése, eltakarítása – Útkörnyezet fenntartása (pl. növényzet, pihenők) Gazdasági szempontok – Útdíjak úthasználat alapján – Példa: EU teherszállítási útregisztráció

25 ITS összetevői I: Hagyományos közlekedési rendszerek Érzékelők (pl. hurokdetektorok) Közlekedési jelzések (pl. táblák, lámpák) Forgalmi irányítók Vészhelyzet kezelése (pl. rendőrség) Stb.

26 ITS összetevői II: Új technológiák Kommunikációs technológiák (pl. WiFi, S- band) Korszerű számítógépek GNSS Képalkotó szenzorok Távérzékelési szenzorok Egyéb szenzorok

27 ITS összetevői III: Új módszerek Képfeldolgozás Adatok egyesítése (Data fusion) Optimalizálás Térinformatika Új algoritmusok és feldolgozás

28 Működés EREDMÉNYEK Utazók: a pillanatnyi legjobb útvonal ismerete, kevesebb stressz, költség és baleset Hálózat: jobb kihasználás azonos infrastruktúrán Menedzsment: egyszerűbb üzemeltetés, közlekedéspolitikai célok megvalósítása Kutatás: új összefüggések Helyi feldolgozás Helyi vagy alközponti számítógép, azonnali beavatkozás, diszpécser nincs, legfeljebb távfelügyelet pl. jelzésterv-módosítás Információ megszerzése Videokamerás megfigyelés, induktív hurkok adatai, helykódadók, meteorológiai állomások, zaj és légszennyezettség mérése, GPS, stb. Központi feldolgozás Bedolgozás az adatbázisba, összehasonlítás, időszakonként bonyolultabb feladatok (szimuláció) Felhasználás Utazók: Dinamikus útvonaltervezés, utazási információk Menedzsment: Járművek adatai, viszonylatok helyzete, balesetek stb. Kutatás: óriási adatbázisok, automatikus statisztika, állandó kapcsolat

29 sávonkénti járműszám járműosztályok sebességek Környezeti körülmények szabályozási körülmények hálózati adottságok korábbi adatok (változás jellege) ADATIGÉNY mért adatok adatbázisból

30 ITS-ek célrendszere és feltételezett hatásmechanizmusa (NHIT)

31 USA ITS stratégia (1991) Biztonság növelése Torlódások csökkentése Több és jobb minőségű mobilitás Kevesebb környezeti hatás Jobb energia kihasználás Jobb gazdasági termelékenység Lehetőleg saját (USA) ipar

32 ITS csoportosítása Működési mód – Statikus – Dinamikus Járművezetőre való hatás – Kollektív – Individuális Információ megadásának helye – Út menti – Járművön belüli Kooperatív rendszerek

33 ITS motivációja Balesetek számának csökkentése Mobilitási igény – Munkaerő mobilitása – Népesség növekedése – Urbanizáció terjedése (2007: 72%; 2050: 84%) – Kényelmes, stressz mentes közlekedés Környezetvédelem – Üvegházhatást fokozó gázkibocsátás csökkentése – Zaj és légszennyezés csökkentése Használat arányos útdíjazás – Egységes, átjárható rendszerek

34 Motiváció számokban Torlódások – a közúthálózat 10%-át érintik – évente az EU GDP-jének 0,9–1,5%-át emésztik fel A közlekedéssel kapcsolatos teljes szén-dioxid kibocsátás 72%-áért a közúti közlekedés felel, ez a szám (1995 és 2005 között) 32%-kal nőtt. 2000–2020 közötti időszakra a teheráru- szállítás 50%-os és a személyforgalom 35%-os növekedését jósolják

35 EU közlekedési alapirányelvek - környezetvédelem „Making transport greener, reducing congestion and saving lifes on Europe's roads are high priorities for the Commission.” CO 2 kibocsátás csökkentése (pl. autógyártás szabályozása), 95 g/km 2020-ra Kibocsátási normák – 2009-től Euro V – 2014-től Euro VI

36 EU közlekedési alapirányelvek – balesetbiztonság Halálos balesetek számának csökkentése Célkitűzés: : 50%-os csökkenés : újabb 50% csökkenés (Ausztria, Belgium, Magyarország, Spanyolország, Szlovákia elkötelezett) 2012: halálos baleset – 55 haláleset / EU polgár – 9% csökkenés 2011-hez képest – Legrosszabb adatok: Litvánia, Románia, Lengyelország, Görögország Járművek biztonsági előírásai, infrastruktúra, oktatás stb.

37 Balesetek résztvevői – Motorosok 15% – Gyalogosok 21% – évesek csoportja: 16% a teljes esetszámból és 24% a sofőröknél – Teherautók: balesetek 6%; halálos balesetek 24% Balesetek előfordulása – Városban 61% (halálos 36%) – Országúton 33% (halálos 57%) – Autópályán 6% (halálos 7%) Baleseti adatok

38 EU közlekedési alapirányelvek - útdíjfizetés A 1999/62/EC, illetve ennek 2006/38/EC módosítása szabályozza a távolság arányos útdíjazást és az idő-alapú fizetést a 3.5 tonnánál nehezebb nehézgépjárművekre, mely az infrastruktúra bővítését, üzemeltetését és fejlesztését szolgálja. Minél kevésbé eltérő rendszerek a tagállamokban Igazságos mértékű, hatékony díjazás

39 EU közlekedési irányelvek – fenntartható közlekedés Multimodális közlekedés támogatása elsősorban a szállítmányozásban Technikai innovációk – Kisebb környezetszennyezés – Nagyobb energia hatékonyság Közúti közlekedés EU politikája – Igazságos versenykörülmények – Terjeszteni és harmonizálni a környezetbarát technikai szabványokat – Biztosítani a pénzügyi és társadalmi esélyegyenlőséget – Garantálni a közlekedési szabályok hatékonyságát és az esélyegyenlőséget

40 EU közlekedési irányelvek – közlekedési biztonság I. Jogosítvány Szabályok betartatása a közlekedésben Alkohol, drog és gyógyszerek Infrastruktúra Vészhívások Baleseti adatok gyűjtése Szabványosítás

41 EU közlekedési irányelvek – közlekedési biztonság II. Közlekedés – Képzés – Munkakörülmények – Tachográf – Munka ellenőrzése Járművek – Típusengedély – Regisztráció – Gyalogosvédelem – Biztonsági öv és egyéb biztonsági berendezések – Gumiabroncsok – Nappali fény – Holttérfigyelés – Tömeg és méret korlátozás

42 ITS jövő - kihívások Telepítés (deployment) – Jármű, utak, utak környezete Pénzügyi, gazdasági szempontok Üzemeltetési szempontok Jogi szempontok – Igazságos versenyhelyzet biztosítása – Felhasználó/gép beavatkozási kérdések – Adatbiztonság (security) Szabványosítási szempontok

43 EU projektek számokban 1. IT 27.9%; 2. EÜ 18.8%; 3. Közlekedés 12.8% FP7-ben M€ – Fenntartható felszíni közlekedés: M€ – Űrkutatás: M€ – Galileo: 350 M€ – JTI tiszta égbolt: 800 M€ 2% CO 2 (2050: 3%) – SESAR 350 M€ 8-14 perc, kg üzemanyag, kg CO 2

44 Közlekedési projektek Biztonság és hatékonyság növelése, környezetszennyezés csökkentése – Biztonságot növelő szenzorok Járműveken és infrastruktúrán – Kommunikáció Járművek és infrastruktúra között (v2v, v2i…) Fő innováció – Meglévő technológiák egyesítése új szolgáltatások érdekében

45 Foto Tsz. ITS Projektek I (NKFP) Haszonjármű forgalom irányítása fedélzeti és távinformáció felhasználásával. – Járműinformációk térképezése : NCRST-F – Távérzékelési technológiák a közlekedésben (GVOP): úthálózat detektálása nagyfelbontású űrfelvételekből – Gödöllői dombság úthálózatának 3D térképezése Quickbird képekből

46 Foto Tsz. ITS Projektek II (INTAS): Nagyvárosi közlekedés monitoring levegőből (TrafficEye) – Hőlégballonra szerelt kamerák (Safespot): Kooperatív rendszerek a közlekedés biztonságának növeléséért – RFID alkalmazása a közlekedésben (Safetrip): Műholdas kommunikáció közlekedés-biztonsági alkalmazása – 2 irányú műholdas v2v, v2i, i2v, i2i kommunikáció – Alkalmazás és szolgáltatás orientált helymeghatározás Egyéb: pl. Connect, NHIT

47 Aktuális EU pályázati felhívások Fenntartható közlekedés E-car Gyalogos-védelem E-call C2C Stb.

48 ITS Magyarországon Útinform/Fővinform VJT (pl. M0, M3) Futár TMC WEB Sebesség és útdíj ellenőrzés – Biztonság, díjbeszedés – Nem forgalmi teljesítmény

49 ITS hazai szervezetei ITS Hungary (ITSH) Közlekedéstudományi Intézet (KTI) Közlekedésfejlesztési Koordinációs Központ (KKK) Magyar Közút BKK Autópályakezelő Zrt. (AK) Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közalapítvány (ITKI) ITS Szövetség

50 ITS építőmérnöki megközelítése Adatgyűjtés lehatárolása – Infrastruktúra: közutak – Járművek: személyautók, teherautók, motorkerékpárok – Speciális esetek: kerékpárok, gyalogosok Adatfeldolgozás – Számítások – Algoritmusok Információközlési megoldások, alkalmazások

51 Irodalomjegyzék Fi I.: Forgalomtechnika és menedzsment


Letölteni ppt "Intelligens közlekedési rendszerek és járműnavigáció 1.Előadás."

Hasonló előadás


Google Hirdetések