高速公路的交通管理中心-德国、奥地利和瑞士的当前发展(第2章中:奥地利的技术基础和基本技术)

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导读:本书《Verkehrsmanagementzentralen für autobahn(中文名:高速公路的交通管理中心-德国、奥地利和瑞士的当前发展》2018年出版,原文德语,编辑包括:Dr. Gerd Riegelhuth(德国国家高速公路公司交通管理,运营和交通主管), Dr. Michael Sandrock(德国 ITS 网络国家委员会的长期成员和北莱茵-威斯特伐利亚 ITS 协会的主席。)
    本书主要介绍了德国、奥地利和瑞士这三国以智能交通系统(ITS)为核心的现代交通管理中心的发展成果。包括组织形式,系统方面的技术设计,交通流管控,管理过程,对外合作,质量和效果。
    本书目录章节如下:

    第一章 简介

    第二章 奥地利ASFINAG的交通管理系统和交通信息服务

    第三章 瑞士交通管理中心

    第四章 数字化、合作化、自动化:德国黑森州交通中心作为21世纪智能交通的推动力

    第五章 德国北威州交通管理中心

    本公众号将依次翻译每一章重点内容供大家学习交流和参考。

第一章:高速公路的交通管理中心-德国、奥地利和瑞士的当前发展(第一章:简介)
第二章(上):高速公路的交通管理中心介绍-德国、奥地利和瑞士的当前发展(第2章上:奥地利的交通管理系统和交通信息服务)


4 技术基础和基本技术

数据采集

    交通流和环境数据的收集主要是通过固定的检测器进行的,这些检测器是在建设交通控制系统(VBA)的过程中或利用收费系统的门架桥在整个地区安装的(下图)。各种各样的技术被用来收集交通流数据:感应线圈、雷达、红外线和超声波检测器。
    出于交通流控制的目的,所收集的交通流数据通常作为短期数据(分类为汽车或货车)进行记录和传输,记录周期为一分钟,在未来或许会缩短为15秒。车辆分类为"8+1"的长期数据主要用于统计目的。
    在未来,VMIS2.0还将接入来自移动检测器(智能警告拖车)和隧道内交通流数据传感器的数据,用于交通流管控。
安装在VBA或收费桥上的交通流数据检测器(图片来源:ASFiNAG)

数据处理
  一方面,VMIS2.0的所有运行数据和主数据(如协调的状况对象、选定的措施对象、外部系统配置、交通流和环境数据)都被转移到VINFO2.0系统环境或其数据中心(DDS)。在VINFO2.0中,交通信息准备通过各种渠道发布,并在各种服务中使用。另一方面,VINFO2.0将外部的交通流,环境数据和状况,以及必要时将措施对象传送到VMIS 2.0。在未来,从车路协同系统或自动驾驶等方面获得的信息将通过这个接口被集成到系统中。
    这个接口的重点是利用外部状况对象影响交通流控制。只有在特殊情况下才应引入外部措施对象,以尽可能减少措施比较中措施对象不一致的风险。此外,如果认为VMIS2.0之外的状态检测不合适(例如,因为匹配交通流和环境数据的状态检测过程在VMIS2.0中已经可用),还可以有选择地将VINFO2.0或其他外部系统中的交通流和环境数据直接导入VMIS2.0。
图2.5 VMIS 2.0和VINFO 2.0之间的数据交换

数据与信息交换的标准
  ASFINAG与第三方交通管理中心进行数据和信息交换的主要标准是DATEX-II。DATEX-II是CEN技术委员会278(CEN/TC278)的一个标准,由不同部分组成。第1部分涉及建模的规格,第2部分给出了位置参考映射的规格,第3部分为交通数据和信息的传输奠定了基础。
  ASFINAG的这个DATEX II配置文件特别适用于以下通道:
• 与奥地利各市和联邦州交换交通数据(固定式传感器的处理过的测量值和统计数据,浮动车数据)(目前正在建立,作为 "奥地利公路网实时交通信息 "项目的一部分--EVIS10)。
• 将当前的交通信息(交通状况、事件信息)转发到奥地利交通信息服务平台
  数据传输通常是通过网络服务(http)、FTP或专门的基于消息中间件进行的。
  DATEX-II仅在有限的范围内用于ASFINAG系统内的通信,因为该标准对于交通管理的操作目的来说,往往开销太大,为了追求更高的性能而使用专有解决方案或其他标准。

交通模型
  在交通规划专用软件的基础上,ASFINAG与其他政府部门合作,维护了一个用于长期预测的全奥地利范围内的交通模型。主要结果是为高速公路网络(包括现有和规划中的路线)的现有和预测交通提供负载值(汽车和货车的AADT日平均交通量)。
  在整体方法方面,交通模型也考虑到了公共交通和铁路运输的手段(双模式交通模型)。交通建模采用4个步骤的算法(交通生成、交通分布、模式选择和分配)。这些方案涵盖了2005年至2025年(参考方案)以及2015年和2025年(行动方案),以5年为一个步骤,其中行动方案假定,除其他外,公路运输的价格持续上涨,目标铁路进一步发展。
  主要目标是建立交通供需模型,测试和验证外部产生的交通预测,为外部产生的交通预测建立一致的数据库,并产生自己的交通预测。目前正在全面更新2030年以上预测范围内的交通模型。

交通和运营功能
今后,在交通管理环境中,将使用以下交通和运营技术功能。
• 交通和环境数据收集
• 基于视频的交通监控
• 经典交通控制系统的控制
   –节点控制--在发生事故、道路工程等情况下有选择地控制交通。
 –路线控制--取决于交通流、天气情况和污染物排放的速度控制和超车禁令;安装速度漏斗,在交通流中断的情况下影响交通流(法律规定)。
   –路网控制--通过可变指路标志(WWW)进行路网控制--在高级路网上,将与事件相关的大规模分流作为规则。
  -交叉口控制--入口和出口处的可变速度控制和动态车道分配,匝道控制系统--动态匝道汇入控制。
  -动态交通信息--通过可变文本显示屏(WTA)或WTV(全图形可变文本显示屏)发布交通状况和事件的信息。
• 动态货车停车位信息--动态显示当前高速公路休息区停车位的利用情况。
• 智能警告引导拖车(IMIS)--移动式警告引导拖车,可以用文字和图形显示信息。
• 控制高架和隧道运行设备的统一用户界面
• 用于分析和交通工程参数化的交通工程师工作站

操作监控
  为确保VMIS 2.0和VINFO 2.0具有适当的系统可用性,IT运行监测发挥了重要作用。在运行监测方面,ASFINAG区分了两个主要的使用情况。
• 监测系统状况
• 处理系统故障
  在监测系统环境方面,ASFINAG今后将使用一个新的监测系统。该系统将为所操作的服务之间的依赖关系建模,从而在尽可能短的时间内分析复杂的事件。其目的是在一个系统中监控所有外部交通系统和所有中央交通管理系统。
  关于系统故障的处理和维护活动的监测,ASFINAG还建立了一个基于ITIL®和ISO20000的综合系统,其中涵盖了IT服务管理的主要要求。
• 记录故障("故障单")并分配给承包商
• 监测服务水平协议(SLA)
  – 响应和恢复时间
  – 系统可利用性
• 维修合同的管理



2023-03-21 17:41
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