Los SIT-C: visión de conjunto

El término "sistemas de transporte inteligente cooperativos" (SIT-C) describe tecnologías que conectan vehículos con otros vehículos (V2V) y con la infraestructura (V2X). La idea surgió en la industria automovilística con el objetivo aumentar la seguridad vial. No obstante, con los mismos estándares, pueden implementarse una serie de funciones y tareas distintas en el control del tráfico. Martin Franke, jefe de producto de SWARCO para SIT-C en Alemania, nos ofrece una visión de conjunto.

Dar prioridad a los servicios de rescate

Un mensaje emitido por los vehículos con derechos especiales, en primer lugar, informa al resto de usuarios de la vía de que se aproxima un vehículo de emergencia, provocando la formación de un corredor de emergencia, y, en segundo lugar, pone en marcha un programa específico en los cruces controlados por semáforos que pone en verde el semáforo en el sentido de la marcha del vehículo de salvamento. Así, el conductor sabe que puede entrar en el cruce con la seguridad de que otros vehículos o peatones no se cruzarán en su camino.

Dar prioridad al transporte público

La reorganización de la radiocomunicación terrestre móvil no pública exige cambios en la comunicación entre el transporte público y los sistemas de semáforos. También en SIT-C: por un lado, los SIT-C también son capaces de enviar telegramas estándar R09.16 VDV y adoptar una tecnología y planificación modernas en los sistemas de semáforos. Por otro lado, los SIT-C ofrecen la posibilidad de seguir el movimiento del vehículo hasta el semáforo, adaptar la fase de señal y dar una respuesta al vehículo.

Informar mejor a los usuarios de la vía
Los SIT-C permiten comunicar información sobre la señalización actual y futura de un sistema de semáforos; por ejemplo, previsiones sobre la duración de la fase de luz verde. Cuando los usuarios de la vía saben que va a producirse una ola verde, esto se traduce en un ahorro de energía, una reducción significativa de la contaminación y una disminución de las paradas, lo que a su vez transmite una imagen positiva de la ciudad. Además, los ciclistas y otros usuarios de la vía disfrutarán de una experiencia de conducción más atractiva.

Advertir de posibles peligros
Del mismo modo que los remolques de señalización indican obras en las autopistas mediante SIT-C, esta tecnología puede utilizarse en toda la red de carreteras para advertir de posibles peligros, como hielo negro o lluvia intensa, incluso sin necesidad de internet móvil.

TECNOLOGÍA

La tecnología del sistema está compuesta por varios elementos. Los componentes decisivos, como los formatos de los mensajes o los canales de comunicación, están estandarizados. Los dispositivos, el software y su integración en las tecnologías existentes están disponibles en el mercado. A continuación, se enumeran los elementos más importantes:

Mensajes estandarizados

• CAM: el "Cooperative Awareness Message" o mensaje de información cooperativo (ETSI EN 302 637-2) describe la posición, velocidad y dirección de un vehículo. Este mensaje se emite regularmente desde los vehículos a entre 1 y 10 Hz. Puede incluir contenido opcional como, por ejemplo, telegramas R09.16 o "luces azules giratorias encendidas".
• DENM: el "Decentralized Environmental Notification Message" o mensaje de notificación ambiental descentralizada (ETSI EN 302 637-3) describe la codificación de las advertencias de peligro.
• IVI: la "In-Vehicle Information" o información a bordo del vehículo (ISO 19321) regula la codificación de las señales de tráfico, incluyendo, por ejemplo, la señalización dinámica de los límites de velocidad.
• SPAT/MAP (SAE-J2735 and ISO 19091): "Signal Phase And Timing" o fase y sincronización de señal puede incluir tanto el estado actual de señalización como su previsión. Al hacer referencia a la descripción estandarizada de la topología del cruce (MAPA), queda claro para qué grupo de señales o relación de conducción es válida la señalización. El MAPA muestra los carriles y las líneas de parada mediante puntos de coordenadas. Como todos los mensajes, SPAT/MAP puede enviarse localmente (lo cual resulta útil para aplicaciones que requieren una información de señalización muy precisa y segura) o transmitirse por internet (lo cual resulta útil para difundir previsiones para determinadas aplicaciones; por ejemplo, el tiempo de espera en un cruce controlado por semáforos).

Canales de comunicación

Al principio, los SIT-C se desarrollaron para una comunicación local ("de corto alcance"). Los vehículos e infraestructuras pueden comunicarse directamente entre sí en una gama de frecuencias de 5,9 GHz definida a nivel mundial. Para ello, no es necesario disponer de una red de comunicaciones móviles. El módem necesario para este tipo de comunicación forma parte de la unidad a pie de carretera (road side unit), el complemento SIT-C a la infraestructura. En el lado del vehículo puede instalarse el hardware correspondiente. Este ya viene de serie en el VW Golf 8. La primera generación de comunicación de corto alcance se denomina "ETSI ITS G5" o "802.11p". Otra generación de comunicación de corto alcance entrará en el mercado con los nombres de "C-V2X" o "PC5". Gracias a los chipsets integrados para la comunicación móvil C-V2X y 5G, varios fabricantes de automóviles tienen previsto equipar sus vehículos con esta tecnología.

Además, los mensajes generados también pueden transmitirse por internet. A continuación, la información proporcionada puede enviarse a los usuarios de la vía mediante comunicación móvil. La tecnología 5G promete más ancho de banda y redes seguras con disponibilidad garantizada y una capacidad rápida de procesamiento local ("mobile edge computing"). Esta representa ya a día de hoy, y lo hará aún más en el futuro, un importante componente tecnológico de la moderna gestión del tráfico en red.

Nuevas funciones y tareas, más opciones

Pero no basta con comprar o instalar un nuevo hardware para beneficiarse de esta solución. El operador del sistema de tráfico debe comprender su papel y las nuevas tareas que este supone y codiseñar la transformación tecnológica. Esto también implica la adquisición de conocimientos sobre sistemas conectados, seguridad informática y la protección de la privacidad según el R.G.P.D., infraestructuras críticas o ISO 27001.

Los operadores de los sistemas de tráfico disponen de un punto de partida sólido para contribuir a las nuevas aplicaciones y de este modo, determinar su calidad. Por ejemplo, cualquier responsable de planificar el tráfico tiene el diseño de un cruce y el correspondiente programa de señalización, con los grupos de semáforos correspondientes, al alcance de la mano. A partir de este, puede crear fácilmente un MAPA. Los servicios de mapas de navegación no pueden alcanzar este nivel de conocimiento, calidad y actualización. Además, el MAPA sirve de base a las nuevas funciones. Es posible procesar el número de vehículos que entran en un cruce (potencialmente, incluso en un carril específico), sus tiempos de llegada previstos y la presencia de peatones y ciclistas. Por lo tanto, crear y mantener el MAPA resulta interesante para el planificador, ya que requiere poco tiempo y esfuerzo. Además, el conocimiento del programa de señalización puede procesarse para la predicción de semáforos. Por otra parte, se ha demostrado que en muchos casos es posible realizar una buena predicción, incluso con un control dinámico y adaptable. Se ha demostrado en distintas situaciones que saber que un semáforo está a punto de cambiar resulta ventajoso para una gestión eficiente del tráfico y ahorra energía.

No es de extrañar que, al proporcionar esta función en la propia tecnología de tráfico y a nivel local, en el cruce, se consigan los mejores resultados. En determinadas condiciones, una predicción generada de forma centralizada también puede ser una opción. En ciertos casos, es la forma más rápida de obtener una cobertura de toda la zona. Los que aún no ha interactuado con estos avances, o solo en contadas ocasiones, a menudo se sienten abrumados por el sistema. Diez años de desarrollo han generado una gran cantidad de conocimientos y experiencia en el campo de los SIT-C. Ahora es el momento de aplicar el statu quo de estos avances para diseñar nuestro futuro de manera responsable.