INTELIGENTNI TRANSPORTNI SISTEMI

1. Osnovna definicija ITS-a.

Inteligentni transportni sistemi (ITS) predstavljaju primjenu informacionih, komunikacijskih i upravljačkih tehnologija za poboljšanje operacija na transportnoj mreži (uštedu vremena, povećanje kvalitete življenja, smanjenje štetnih utjecaja na okoliš te poboljšanja ekonomske produktivnosti i komercijalnih aktivnosti) i zasnivaju se na tri ključna pojma: informacija, komunikacija i integracija.

2. Koje su očekivane koristi od uvođenja ITS-a?

Smanjenje nezgoda (npr. Sistemi za kontrolu brzine, detekcija iznenadnih događaja, nadziranje vremenskih i mikroklimatskih uslova, sistemi za sprječavanje sudara itd.).

Smanjenje zagušenja (npr. Upravljanje potražnjom, efikasnost mreže, model poticanja pomoći).

Nadziranje i zaštita okoliša Produktivnost i operativna efikasnost Komfor za korisnike.

3. Četiri glave grupe stakeholdera (korisnici, zainteresovane skupine).

vlasnici i upravitelji transportne mreže ( mrežni operatori) vozači vozila i skup operatera korisnika mreže putnici, špediteri (otprema robe) i drugi transportni korisnici Gradski planeri i regionalne uprave.

4. Koji su ključni elementi za razvoj ITS-a?

Okviri za razvoj (moderna tehnologija, određivanje primjenjene strukture planiranja...)

Koordinacija razvoja ( konsultiranje interesa od strane lokalnih partnera, transportnih operatera, pokretanje inicijative itd.)

Sustavni pristup Tehnički koncept (primjena informacionih i upravljačkih tehnologija) Sustavna arhitektura Ključne tehnologije (mikrovalovi, infracrveni signali, GPS...)

5. Šta je umjetna inteligencija i atribut „inteligentni“ u kontekstu ITS-a?

Atribut inteligentni u kontekstu ITS-a odnosi se na sposobnost prikupljanja podataka i obrade tako da se postiže bolje i prilagodljivo ponašanje prometnog odnosno transportnog sustava. Umjetna inteligencija je znanost i tehnologija izradbe strojeva koji su sposobni za obavljanje aktivnosti koje zahtijevaju ljudsku inteligenciju.

6. Koncept inteligentnih agenata.

Agent je općenito definiran kao entitet (osoba, programski modul ili objekt) koji prikuplja informacije i za nekog drugog samostalno djeluje u ostvarivanju postavljenog cilja. Djelovanje inteligentnih agenata može se promatrati u tri osnovne dimenzije:

- razina samostalnosti i odgovornosti- razina inteligencije

- razina pokretljivosti

7. Pojam i vrste vođenja.

Vođenje je postupak ostvarivanja svrhe i ostvarivanja konkretnih ciljeva na osnovi prikupljanja i obrade informacija o okruženju, stanji i/ili izlazu objektnog sustava.

Sa stajališta prometa relevantne su vrste vođenja: unaprijedno vođenje (upravljanje), vođenje pomoću povratne veze ( regulisanje), adaprivno vođenje i vođenje pomoću sustava koji uče.

8. Nabrojati minimalno pet funkcionalnih područja ITS-a (prema ISO međunarodnoj normizaciji).

- Informisanje putnika- Upravljanje prometom i operacijama- Javni prijevoz- Sigurnost u cestovnom saobraćaju- Nadzor vremenskih uslova i okoliša

9. Primjena GPS-a i DGPS-a u ITS aplikacijama.- Određivanje pozicije, najbliže ačke ili vozila- Povezivanje GPS antene sa navigacijskim sistemom i vođenje do odredišta- Sigurnosne aplikacije i zaštita vozila i vozača.

10. Na čemu se temelje navigacijski sistemi vozila?- zemaljskim sistemima (korištenjem GSM, UMTS i drugih sistema)- satelitskim navigacijskim sistemima (GPS, GLONASS, EutelTracks i dr.) koji

omogućuju pokrivenost na onim područjima koja zemaljski sistemi ne pokrivaju.

11. ITS usluge rutni vodič i navigacija (Route Guidance and Navigation –RGN) mogu biti:

- Autonomni rutni vodič- Centralizovan dinamički rutno vodič- Dualni mod rutnog vodiča

Centralizirani i dualni način rada rutnog vodiča omogućuju obradu stvarnovremenskih podataka o saobraćaju, dok autonomni rutni sistemi to ne omogućuju.

12. Zahtjevi korisnika i interes davatelja usluga RGN.- Pozicijska preciznost,- Vrijeme odziva servisa (“real-time” prezentacija),- Korištenje mobilnog ćelijskog sistema za dvosmjernu komunikaciju sasredišnjim

računarom (GSM - GPRS)- Zaštita privatnosti korisnika- Integracija sa drugim lokacijskim sistemima.

13. Šta čini autonomni navigacijski sistem ugrađen u vozilo?- Navigacijsko (on board) računalo- GPS (DGPS) ili drugi prijemnik- Senzori na kotačima vozila- Magnetni kompas- CD ili DVD player- Cestovna digitalna mapa (pohranjena na CD ili DVD)

14. Kako funkcioniše centralni dinamički rutni vodič?

Centralizirani dinamički rutni vodič dodatno zahtijeva dupleksnu komunikaciju vozila sa središnjim računalom u saobraćajno-informacijskom centru.

Takva komunikacija realizira se:

korištenjem GSM/GPRS veze

bežične (infracrvene) komunikacije sa usmjerivačima (beacons) smještenim na raskrsnicama.

15. Šta predstavlja „Globalni navigacijski satelitski sistem“ GNSS(Global Navigation Satelite System)?

Osim američkoga "globalnoga pozicijskog sistem" GPS, koristi se i ruski sistem GLONASS, a u pripremi je i europski satelitski sistem Galileo.

Naziv "globalni navigacijski satelitski sistem" GNSS (Global Navigation Satelite System) pokriva ta tri sistema te nove slične sisteme koji će biti lansirani. Preciznost određivanja pozicije kod diferencijalnih sistema je u okviru 1,5 metra.

16. Koliko satelita ima GPS, a koliko ih je potrebno za određivanje tačne lokacije?

GPS ima ukupno 24 satelita s visinom putanje 20.183 km uz vrijeme obilaska Zemlje od 11 sati i 58 minuta. U svakom trenutku korisniku je na raspolaganju 6 do 11 satelita tako da prijamnik za pozicioniranje odabire četiri najpovoljnija.

17. Podjela komunikacijskih sistema u zavisnosti od veličine oblasti (zone) pokrivanja.

U zavisnosti od veličine oblasti (zone) pokrivanja, generalno mogu se podijeliti na komunikacione sisteme za:

velike domete (long range communications)

kratke domete (short range communications)

veoma kratke domete (very short range communications)

18. Koje su vrste radio veza?

Jednosmijerne: ka svim korisnicima (broadcast, call ili paging),Dvosmijerne:

Unicast između samo dva korisnika Multicast u okviru specificirane grupe korisnika

19. Šta svrstavamo u bežične komunikacije velikog dometa?

Satelitske komunikacione sisteme Zemaljske radiodifuzne sisteme: RDS DAB DVB S-DVB T-DVB Mobilne celularne mreže u okviru WWAN (Wireless Wide Area Networks): (2G

(GSM), 2.5G (HSCSD, GPRS, EDGE), 3G (UMTS), 3.5G (HSDPA), 4G – Sve ove mreže karakteriše velika zona pokrivanja (do 20km), ali male brzine prenosa (max do 2Mb/s upstream)

Fiksni i mobilni širokopojasni bežični linkovi u okviru WMAN (Wireless Metro Area Networks): (WiMAX – IEEE 802.16)

20. Šta svrstavamo u bežične komunikacije kratkog dometa?

Mreže zasnovane na IEEE 802.11 familiji standarda u okviru WLAN (Wireless Local Area Networks): Ove mreže karakterišu male zone pokrivanja (približno 250m) ali velike brzine prenosa (do 54 Mb/s). Od posebnog značaja za ITS je standard IEEE 802.11p koji se posebno razvija u okviru komunikacionih sistema kratkog dometa (Dedicated Short Range Communications – DSRC) kao standard za bežični pristup u vozilima u pokretu.

21. Šta svrstavamo u bežične komunikacije veoma kratkog dometa?

- Radio linkove kratkog dometa u okviru WPAN (Wireless Personal Area Networks):

- Bluetooth, ZigBee, UWB-ultrawideband – komunikacije unutar vozila (in-vehicle communications).

22. Satelitski komunikacioni sistemi.

GEO = Geostationary Earth Orbit Geostacionarna (kružna) orbita na visini od približno 36000km

MEO = Medium-Earth Orbit kružna ili blago eliptična orbita na visinama od 5 000 do 12000 km (ili više) iznad Zemljine površine (između GEO i LEO).

LEO = Low-Earth Orbit kružna ili blago eliptična orbita na visinama od 500 do 1500 km iznad Zemljine površine.

23. Šta predstavljaju zemaljski radiodifuzni sistemi?

- Prenos podataka: FM-RDS (Radio Data System) RDS signal se prenosi zajedno sa audio signalom u UKT FM području (88-108MHz). Brzina prenosa informacija je oko 1kbps (730 bps, što je skoro 100 karaktera u sekundi).

- Prenos audio signala: DAB-T (Digital Audio Broadcasting - Terrestrial) –frekvencija za T-DAB je 174-240 MHz; razmatra se i viši frekvencijski opseg od 1452 – 1492 MHz. Brzina prenosa podataka za kompletan DAB signal je 2.4Mb/s.

- Prenos video signala: DVB-T (Digital video Broadcast-Terrestrial)-evropski standard za digitalnu TV posredstvom zemaljskih radiodifuznih predajnika (VHF/UHF).

24. Javne celularne mreže za mobilne komunikacije.

1G: analogni prenos govora

2G: digitalni prenos govora + podaci malim brzinama (9.6kb/s)

2.5G: GPRS (max do 172,2kb/s), EDGE (do 384kb/s)

3G: UMTS (max do 2Mb/s)

3.5G: HSDPA (do 10Mb/s) video streaming, širokopojasni prenos podataka

4G: potpuna IP bazirna mreža (do 100Mb/s)

25. Šta predstavlja Mobilni Wi-Max?

Wi-Max sistemi omogućavaju širokopojasni prenos podataka uz potpunu mobilnost korisnika uključujući i handover, sa zadovoljavajućim QoS, pri brzinama kretanja vozila većim od 70km/h Za mobilne korisnike očekuje se prenos do 15Mb/s unutar oblasti do oko 1-3 km u prečniku.

26. Šta su Namjenske komunikacije kratkog dometa – Dedicatet Short Range Communications (DSRC)?

U osnovi, DSCR komunikacioni sistemi za vozila sastoje se iz dve grupe komunikacionih tačaka. Jednu grupu čine vozila a drugu grupu čini oprema duž puta. Shodno tome, moguća su dva tipa komunikacija:

Komunikacija vozilo-vozilo (V2V), (Vehicle to Vehicle Communication)

Komunikacija vozilo-putna infrastruktura (V2I), (Vehicle to Infrastructure Communication)

27. Koje su aplikacije V2V i V2I komunikacija?

Davanje upozorenja za izbjegavanje sudara Slabo vidljiva vozila Približavanje zaustavljenoj koloni vozila/ mestu saobraćajne nezgode Otkrivanje prepreke na putu Promjena saobraćajne trake pri kretanju Nadgledanje saobraćaja i stanja na putu i upravljanje saobraćajem Promenljiva saobraćajna signalizacija Promjena ograničenja brzine kretanja

Pomoć vozačima Parkiranje vozila, ACC(adaptive cruise control), kretanje u traci Plaćanje putarine/parkinga Optimizacija ruta Pristup Internetu Pružanje raznih informacija putnicima/turistima Zabavni sadržaji

28. Šta je RFID – identifikacija pomoću radio talasa (Radio Frequency Identification)?

- RFID - identifikacija pomoću radio talasa (2,4GHz , 5.8GHz ili drugi).- RFID je savremena tehnologija koja se zasniva na daljinskom prijemu

podataka brzinama od 9.6 do 115kbit/s pomoću primopredajnika (RFID tag-ova) na malim udaljenostima (od nekoliko cm do nekoliko metara),

- Moguće brzine kretanja vozila do 300km/h

29. Nabrojati neke od najpoznatijih aplikacija ITS-a.

Elektronska naplata putarine Sistem poziva za hitne slučajeve (eCall) Ograničene saobraćajne zone sa naplatom korištenja Sistem za automatsku detekciju registarskih tablica Sistem za automatsko sankcionisanje prekršaja Dinamičko upravljanje svetlosnom signalizacijom Inteligentni sistemi za praćenje tokova saobraćaja

30. Objasniti „Sistem za automatsko sankcionisanje prekršaja“.

Sistem kamera za praćenje saobraćaja se koristi za nadgledanje ponašanja svih učesnika u saobraćaju. Glavni cilj ovog sistema je da uoči vozila koja čine prekršaje kao što su prekoračenje brzine ili neko drugo odstupanje od saobraćajnih propisa, da automatski identifikuje prekršioca na osnovu njegove registarske tablice i da mu uruči odgovarajuću kaznu za taj prekršaj. Sve kamere su povezane sa centralnim sistemom za nadzor gdje posebno obučeni operatori ili specijalno dizajniran softver na osnovu prikupljenih podataka registruju prekršaje i na osnovu baze podataka o vozilima prosleđuju odgovarajuće kazne za učinjene prekršaje.