WP1 Criteri di efficienza ed efficacia per il trasporto

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1 PIANO D AZIONE PER LA DIFFUSIONE DEI SISTEMI DI TRASPORTO INTELLIGENTI IN EUROPA WP1 Criteri di efficienza ed efficacia per il trasporto su strada e l integrazione delle informazioni di traffico WP1 23 settembre 2010

2 Premessa La direttiva europea prevede la specificazione i a livello ll Unitario i di requisiti iti che le applicazioni e/o i dati ITS devono soddisfare per un armonico e congruente sviluppo degli ITS in Europa. Tali requisiti saranno oggetto dell emanazione di opportune specifiche (ed eventuali standard) da parte della Commissione Europea Inoltre, la Direttiva prevede (articolo 17): Al comma 1, che gli Stati Membri forniscano entro 12 mesi dalla entrata in vigore della Direttiva un report sulle attività ed i progetti nazionali [finalizzati alla emanazione di specifiche - n.d.r.] nei settori di intervento individuati dalla Direttiva. Al comma 2, che gli Stati Membri forniscano entro 6 mesi dalla entrata in vigore della Direttiva informazioni circa le azioni nazionali ITS (non necessariamente azioni di produzione di specifiche/standard e non necessariamente nei settori di intervento declinati dalla Direttiva) previste per il successivo quinquennio. 2

3 IL CONTESTO DI AZIONE 3

4 Oggetto dell Azione - Generale La Direttiva europea riconosce il ruolo degli ITS e ritiene strategico promuoverne una diffusione che sia armonica e congruente a livello europeo. Rispetto a tale obiettivo, la Direttiva individua come strumento operativo quello della emanazione di specifiche (ed ove opportuno di standard). La Direttiva individua dei settori di azione prioritari ai fini dell emanazione di specifiche. Tali settori di azione non devono essere necessariamente interpretati con una corrispondenza biunivoca verso applicazioni ITS. I settori di azione individuano, piuttosto, degli obiettivi prioritari rispetto a cui le operazioni di specificazione devono intervenire e proporsi di avere effetto. I settori prioritari di azione sono 4 e sono identificabili in: Uso ottimale di dati sulla strada, dati di traffico e dati di viaggio - Optimal use of road, traffic and travel data (WP1) Continuità tà dei servizi ITS di gestione e del traffico e delle e merci - Continuity ty of traffic and freight management ITS services (WP2) Applicazioni ITS per la sicurezza (safety and security) ITS road safety and security applications (WP3) Relazionamento del veicolo con l infrastruttura di trasporto Linking the vehicle with the transport infrastructure. (WP4) 4

5 Oggetto dell Azione Specifico WP1 Dalla lettura della direttiva e, in particolare, dell allegato I alla stessa, sembra di potere inoltre affermare che: Il WP1 non si occupa delle merci; Il WP1 è orientato verso applicazioni di tipo ATIS (Advanced Travel Information Systems) Le specifiche che devono essere proposte sono orientate t a rispondere ad esigenze relative a: Servizi di informazione per il viaggio a livello europeo e con caratteristiche multimodali accurati e fruibili in maniera transfrontaliera; Servizi di informazione sul traffico a livello europeo, accurati e fruibili in maniera transfrontaliera; Raccolta di dati stradali e di traffico (piani di circolazione, regolazione del traffico e raccomandazione di percorso, con particolare riferimento al trasporto pesante) da parte delle autorità pubblica e (ove rivelante) da parte di soggetti privati e loro messa a disposizione per servizi di tipo ITS; Disponibilità di dati relativi alle strade, al traffico ed ai sevizi di trasporto finalizzati a mappe digitali accurate; Individuazione di contenuti minimi informativi legati alla sicurezza stradale costituenti un insieme di Universal Traffic Information da erogare eventualmente senza costi agli utenti del sistema ITS. 5

6 Modalità della azione Europea La Commissione i Europea prepara specifiche per agevolare la diffusione armonica e coordinata degli ITS a livello europeo. Nella predisposizione si avvale di due organismi di consultazione: EIC (European ITS Committee); in esso siedono i rappresentanti degli stati membri ed esso assiste in maniera indiretta per la preparazione delle specifiche/standard. EIAG (European ITS Advisory Group); in esso siedono esperti rappresentativi del mondo degli attori ITS. Il comitato ha essenzialmente funzioni di consulenza rispetto agli aspetti tecnici e commerciali relativi alla diffusione ed usi degli ITS in Europa; l influenza del gruppo di consulenza sulla emanazione di specifiche/standard ITS è solo indiretta. 6

7 Modalità della azione Italiana Il gruppo di lavoro 1 del CTS (Comitato t Tecnico Scientifico): Predispone una bozza di specifiche che supporti lo Stato Membro nella definizione a livello europeo di specifiche e standard per gli ITS. Il gruppo di lavoro 1 si candida ad esprimere rappresentanti per lo EIAG e chiede aiuto al Ministero per tale operazione. Contribuisce a predisporre, per le parti di sua competenza, il Piano Nazionale ITS. Coadiuva lo Stato Membro nella predisposizione del report relativo allo stato di attuazione della Direttiva. 7

8 ANALISI E PROPOSTE TECNICHE 8

9 Iniziative Europee e Nazionali in corso Inspire ( p p Easyway ( Datex II ( TPEG: TISA FORUM ( esafety ( E-FRAME Architettura ITS Europea ( Normazione CEI in corso (cfr. Bruno della Chiara) 9

10 Proposta Tecnica per una privacy by design Il tracciamento di veicoli e passeggeri potrebbe essere una esigenza fondamentale per alcune applicazioni di tipo ITS da sviluppare in futuro. Tali esigenze, però, si scontrano contro problemi notevoli di privacy. I dati di tracciamento potrebbero non essere riferiti ad un veicolo o ad un individuo, ma, ad esempio, ad una sorta di lease analogo a quello che viene assegnato nella gestione degli indirizzi IP dinamici in ambito informatico. Il veicolo (o la persona) richiede un lease collegato ad un particolare scopo appena entra in una applicazione ITS. La durata del lease è collegata alla applicazione ITS e quindi allo scopo per il quale è stato fornito. Il veicolo ricorda il suo lease mentre il sistema ITS non lo associa al veicolo/individuo che lo ha chiesto. Il veicolo (la persona) comunica il suo lease ad ogni passaggio per gate/check-point) successivi che permettono il tracciamento. Il sistema è quindi in grado di tracciare un lease senza neanche conoscere la corrispondenza di esso con una identità personale o veicolare. 10

11 ACTION PLAN EUROPEO Proposizione di Specifiche 11

12 Specifiche funzionali 1/2 I sistemi di trasporto intelligenti (ITS) prevedono complesse interazioni tra le diverse componenti tecnologiche. L efficacia dei sistemi tecnologici di informazione e controllo dipende dalla capacità di comprendere il sistema fisico e attuare le azioni appropriate in tempi adeguati; La precisa individuazione degli attori del sistema, dei loro specifici ruoli e delle interazioni tra loro esistenti è indispensabile per la definizione dei requisiti prima funzionali e poi tecnologici del sistema. Alcuni macro-ambiti funzionali dei sistemi ITS possono essere individuati in: raccolta ed elaborazione dei dati di traffico e viabilità, realizzate dai sistemi di monitoraggio del traffico (ATMS) e delle flotte (AFMS); gestione della mobilità multimodale (circolazione privata, TP, sosta,...), finalizzata a: ottimizzazione del sistema di offerta (ATMS e APTS) informazione agli utenti (ATIS) misure di controllo e pedaggio dinamico delle infrastrutture e dei servizi (ETC) uso di modelli abilitanti per le applicazioni e/o finalizzati alla valutazione degli impatti degli ITS (DSS) 12

13 Specifiche funzionali 2/2 A titolo esemplificativo e non esaustivo, la tabella seguente mostra la corrispondenza tra tipiche funzionalità ITS e sottosistemi il WP1 è riferito principalmente alle applicazioni di tipo ATIS. Funzione Sottosistema t Gestione e controllo della sosta ATMS Gestione dei bus turistici ti i AFMS Road charging ATMS Localizzazione i e monitoraggio i delle flotte private e del TPL AFMS/ATMS/ATIS Pianificazione e gestione del TPL e della mobilità privata ATMS+APTS Gestione dei dati di traffico ATMS/ATIS Fornitura delle informazioni su traffico e mobilità agli utenti ATIS 13

14 Interazione tra i sottosistemi Il sistema di monitoraggio, il sistema di regolazione e il DSS costituiscono l ATMS; il sistema di informazione l ATIS. Il DSS è condiviso tra i due sottosistemi. Lo schema ha validità più generale e può applicarsi anche a flotte di veicoli o al controllo di singole componenti del veicolo. 14

15 ATIS - Corrispondenza tra soggetti e funzioni Dalle modalità di misura, di trattamento dei dati rilevati e di elaborazione delle stime discendono i livelli di affidabilità dei dati e delle stime. Il Piano Nazionale per lo sviluppo degli ITS dovrà prevedere espressamente i requisiti funzionali e tecnici per ciascuna delle operazioni e le caratteristiche di elaborazione dei dati rappresentati. 15

16 Definizione della natura dei dati I dati sono sottoposti a specifiche di definizione diverse in funzione della loro natura e delle loro caratteristiche. In funzione della natura i dati si definiscono come: Dati stradali (Infrastruttura di trasporto). Sono dati di tipo statico o a bassa frequenza di aggiornamento. Dati di traffico e sicurezza. Sono dati che si aggiornano in tempo reale in base all utilizzo che viene fatto delle strade. Dati di viaggio. Sono dati che si aggiornano in tempo reale e che permettono l effettuazione da parte degli utenti del sistema (multimodale) di trasporto di scelte di viaggio. 16

17 Definizione delle caratteristiche dei dati In funzione delle loro caratteristiche i dati si ripartiscono in: Descrizioni. Sono dati che identificano le caratteristiche topologiche, strutturali e di erogazione del servizio di trasporto. Sono riferiti al sistema multimodale e quindi forniscono una descrizione anche dei servizi di trasporto alternativi a quello stradale. Misure. Sono dati ottenuti con un rilievo diretto. Dati derivati. Hanno una natura simile a quella delle misure ma non sono ottenuti per rilievo diretto; in tale caso possono essere visti come dati che si sarebbe potuto (potenzialmente) misurare direttamente ma che, invece, sono stati ricavati per estrapolazione, inferenza o elaborazione di altri dati (tipicamente misure). Informazioni. Sono in genere basate su misure e sono spesso ottenuti grazie all utilizzo di layer modellistici (strati di elaborazione). 17

18 Specifiche Tecniche Il protocollo Datex Il protocollo di scambio per i dati/informazioni/eventi di traffico utilizzato a livello operativo tra TIC e TCC è il DATEX (DS 1.2 e DD 3.1a). Poiché tale protocollo è ritenuto obsoleto dal punto di vista tecnologico, al momento è in fase di standardizzazione il DATEX II. Le specifiche DATEX II sono mantenute in questo momento da un organizzazione di soggetti interessati che è stata creata nell'ambito del programma EasyWay. DATEX II è oggetto dello Studio Europeo 5 (ES5), attualmente presieduto dalla Germania. L ES5 è composto di due gruppi di lavoro: Il Gruppo Strategico (SG) dirige il programma di lavoro di ES5 e riferisce al comitato direttivo EasyWay e la Commissione europea. Il Gruppo Tecnico (TG) riceve il mandato del Gruppo Strategico, e riferisce sui suoi progressi. TG si avvale della stretta collaborazione con il CEN TC278 Gruppo di lavoro 8. DATEX II è destinato a diventare una specifica multi -parte mantenuta dal Comitato Tecnico 278 del CEN. 18

19 Specifiche Tecniche Servizi ITS supportati da DATEX II Servizi ITS DATEX II v2.0 RC1 ( Level A ) Note Road Traffic Public Transport Information TransitInformation: Non esaustivo. Public Transport Operation Parking Information CarParks: Da verificare se esaustivo. Parking Operation CarParks: Da verificare se esaustivo. Location Rf Referencing AgoraC non è supportato. OpenLR è stato aggiunto come estensione ( Level B ). Congestion and Travel Time Information La combinazione di più elementi (es. queue, congestion, traveltimeinformation) dovrebbe essere esaustivo. Weather Information Da verificare se esaustivo. VMS VariableMessageSignSetting: Non esaustivo. E stato esteso da Autostrade ( Level B ). FCD Measurement: vehicleprobe: Non esaustivo. Environmental Data PollutionInformation e PollutionMeasurement: Da verificare se esaustivo 19

20 Specifiche Tecniche Altri protocolli e formati SIRI è un protocollo XML che, relativamente al trasporto pubblico, consente lo scambio di informazioni in tempo reale sui servizi di TP e veicoli. Il protocollo è uno standard CEN, sviluppato con la partecipazione di Francia, Germania (Verband Deutscher Verkehrsunternehmen), Scandinavia e Regno Unito (UK - Real Time Interest Group). SIRI si basa sul modello astratto Transmodel per informazioni sui trasporti pubblici, un modello di uso generale, e lo schema XML per informazioni sui trasporti pubblici. Per quanto riguarda le informazioni relative alla pubblicazione sui PMV (oltre alla proposta di gestione di tali informazioni nel DATEX2) esiste un progetto denominato Mare Nostrum, in ambito italiano, in cui è stata definita una catalogazione di tutti i possibili messaggi/pittogrammi pubblicati sui VMS, per fare si che l informazione sia chiara e continua all utente in viaggio, anche quando cambia la competenza del gestore stradale. Il progetto SIMONE, a livello nazionale, definisce i formati ed i protocolli di scambio di differenti tipologie i di dati, quali FCD sia grezzi che elaborati (aggregati, georeferenziati, ecc.) dati relativi alle aree ZTL flussi entranti ed uscenti dalle zone delle matrici O/D per stimare la domanda di traffico. 20

21 I paradigmi XML e WEB Service Dove gli standard non supportino alcuni contenuti che devono essere pubblicati (relativi al trasporto multimodale), pur rimanendo valido l utilizzo del formato XML, bisognerebbe pensare di definire dei data dictionary comuni in modo da garantire il corretto recepimento delle informazioni. Ad esempio potrebbe essere definito un data dictionary che permetta di precodificare i contenuti informativi di utilizzo comune da inserire nel tracciato XML in tag specifici, a cui possa essere associata una descrizione che venga recepita da tutti in modo generale e che superi l ostacolo delle diverse lingue su implementazioni in ambito europeo. 21

22 Specifiche per il riferimento geografico dei dati I dati devono potere essere riferiti in maniera geografica. Le ipotesi da considerare sono: 1) Database TMC; esso è costituito da un elenco di tabelle che "descrivono" una rete stradale, tramite un insieme di "punti" e strade 2) Metodi per la georeferenziazione dinamica (es. Agora-C, ISO Standard for Location Referencing for Geographic Databases, OpenLR, registrato da TomTom, TPEG-LOC). Agora-C è indipendente da specifiche tecnologie di georeferenziazione e permette la condivisione di dati georeferenziati fra utenti e applicazioni quali dispositivi ATIS o di sistemi ITS 3) Grafo GDF (geographic data file): si tratta di uno standard consolidato, sviluppato all interno dello standard europeo di settore, CEN/TC 278, e successivamente adottato da quello ISO di settore, ISO/TC 204. Inoltre il GDF è stato accolto all interno dello standard geografico ISO/TC 211 per una sua armonizzazione. Sono dunque state enumerate le seguenti ipotesi tecniche per assicurare l interoperabilità dei dati relativamente alla loro georeferenziazione: - decisione di adottare il grafo TMC per la descrizione di eventi e dati relativi alla viabilità principale; - decisione di non adottare il formato GDF per la descrizione di eventi e dati relativi all intera rete viaria europea. Particolare attenzione dovrà essere posta all evoluzione dell approccio suggerito dalla Direttiva Europea INSPIRE (n. 2007/2/CE del ) 22

23 Specifiche organizzative E importante t definire i su base nazionale chi sia il responsabile del processo (business process owner) per le informazioni atte a garantire l interoperabilità dei dati di cui si decide mantenere un contenitore certificato; in Italia, il Catasto Strade è di competenza regionale; si ritiene comunque di fondamentale importanza oltre che pienamente rispettoso del principio di sussidiarietà invocato anche dalla Direttiva UE sugli ITS, che un Ente pubblico di livello statale assicuri che tutte le regioni italiane convergano su uno schema condiviso. Questo avviene (o dovrebbe avvenire) già per il database TMC, cui diversi soggetti già partecipano per assicurare, per quanto di propria competenza, la produzione e l aggiornamento delle località in esso rappresentate (ANAS, concessionari, Enti Locali, ). 23

24 Specifiche di servizio Qualificazione dei dati La qualificazione dei dati può essere strutturata diversamente a seconda del tipo di dato da qualificare. Occorre probabilmente definire diverse qualificazioni i i per tutti tti i tipi i di dati che si vogliono sottoporre a classificazione. 24

25 Rispondenza specifiche proposte alla Direttiva Occorre produrre una tabella in cui tutte le specifiche precedentemente proposte siano valutate rispetto ai criteri previsti dalla Direttiva (Allegato II). 25

26 Certificazione dei dati È possibile in generale proporre una certificazione dei dati utilizzati in applicazioni ITS. La certificazione è cosa diversa dalla qualificazione, oggetto di precedenti proposte di specificazione. La certificazione è riferita in qualche modo alla accuratezza del dato mentre la qualificazione ne permette l identificazione rispetto a caratteristiche utile per stabilirne il campo di utilizzo. È opportuno che la certificazione avvenga in maniera diversa a seconda che si riferisca a dati descrittivi, misure o informazioni. 26

27 hanno collaborato Roberto Carattoli (Elsag Datamat) Gennaro Nicola Bifulco (Università Federico II di Napoli) Francesco Piccinonno (Mizar Automazione) Paolo G. Confalonieri (Project Automation) Gaetano Fusco (Università La Sapienza di Roma) 27

28 Grazie per l attenzione! Gruppo di lavorowp1