S S S M S S Provincia di Milano U.O. Mobilità e Sicurezza della Circolazione Stradale M M S M S M S M M M Localizzazione dei dispositivi Legenda Rete provinciale Altri enti M S M S PM alta priorità PM bassa priorità Nodi della rete provinciale equipaggiati Altre localizzazioni Rete provinciale Localizzazione indicativa altri enti Telecamera per rete provinciale Telecamera per strade statali (indicative) Sistema di Monitoraggio e Controllo del Traffico nell area Nord-est della Provincia di Milano Studio Preliminare Dott. ing. Lorenzo Merendi Provincia di Milano - consulente
2 Committente: Provincia di Milano - U.O. Mobilità e Sicurezza della Circolazione Stradale Contraente: CEI, COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO Collaborazioni esterne: CSST CENTRO STUDI SU I SISTEMI DI TRASPORTO Analisi delle problematiche a livello trasportistico Individuazione degli elementi essenziali per potere attuare delle politiche di miglioramento del sistema di trasporto locale mediante tecnologie innovative ITS (Intelligent Trasportation Systems) legate alla telematica applicata ai trasporti.
3 LE MOTIAZIONI DELLO STUDIO Alta innovatività del progetto Supporti conoscitivi Problematiche generali Fattibilità Questioni normative Stima dei costi Individuazione priorità Programma di sviluppo non esaurisce e non risolve tutte le problematiche, fornisce precise indicazioni progettuali che dovranno essere seguite nel progetto definitivo.
4 REQUISITI DI BASE RICHIESTI: 1. Migliorare la conoscenza delle condizioni di traffico a fini statistici per il controllo dei flussi informazione ad utenti ed operatori 2. Soddisfare le esigenze in materia di sicurezza e gestione del traffico dell Ente Proprietario e delle Autorità Pubbliche (Polizia, CC) 3. Avere un sistema aperto con il quale sia possibile scambiare dati e informazioni in modo facile e standardizzato, ad esempio con il CCISS 4. Realizzare il sistema in tempi contenuti 5. Essere di facile manutenzione 6. Avere un costo limitato
5 IL SISTEMA DEI TRASPORTI E DELLA MOBILITA : LO STATO DI FATTO DELL AREA IN ESAME situazioni critiche pressoché localizzate la rete stradale sembra essere al limite della propria capacità (fig.1) i maggiori problemi su: SS11, SS415, tangenziale, SP 103, SP 14 la congestione aumenta con la vicinanza a Milano e verso il settore Nord Infrastrutture e rete stradale: non è possibile aumentare l offerta attraverso interventi di tipo convenzionale il fattore sicurezza: rapporto di mortalità (negli ultimi anni pari a 30 morti ogni 1000 incidenti circa), sicuramente favorevole rispetto alla media italiana per le strade extraurbane (pari a circa 80 morti ogni 1000 incidenti) caratteristiche dell area: più vicine a quelle di un'area urbana piuttosto che extraurbana (sia infrastrutturali che di traffico).
6 Aumento dell offerta di trasporto (le possibilità): miglior sfruttamento dell'offerta del trasporto su ferro, favorire l'interscambio gomma-ferro recupero di efficienza delle infrastrutture viarie esistenti. Inoltre: interventi mirati di controllo delle violazioni e dei comportamenti pericolosi (dalla analisi degli eventuali punti neri ). la soluzione è da ricercare nel campo delle applicazioni ITS.
7 OBIETTII PRIORITARI: Fornitura all utenza di informazioni affidabili e aggiornate in tempo reale sulla situazione del traffico ottimizzare la gestione delle possibili emergenze (incidenti) che richiedano la chiusura di tratti stradali, limitando il più possibile gli effetti collaterali sulla viabilità circostante; ottimizzare il flusso mediante azioni di reinstradamento, quando e dove possibile, e con la consapevolezza che la rete viaria dell area è già oggi al limite delle proprie capacità.
8 Legenda Rete provinciale Altri enti Fig. 1: rete provinciale e rete gestita da altri enti BLOCCATO CONGESTIONATO RALLENTATO FLUIDO Fig.2: il traffico nel settore Nord-Est della Provincia di Milano
9 IL SISTEMA PROPOSTO Descrizione funzionale sistema telematico centralizzato che si compone di 7 sottosistemi integrati : 1. monitoraggio (MONIT) 2. sorveglianza (CCT) 3. regolazione e controllo (CTR) in grado di operare a diversi livelli 4. informazione all utenza (MS): pre-trip + on-trip information 5. comunicazione (dati e video) 6. controllo delle violazioni (ENFOR) 7. gestione centrale (SUP).
10 FS ANAS AUTOSTRADE REGIONE COMUNI ideo Sorveglianza Controllo violazioni Monitoraggio del traffico Monitoraggio congestioni e incidenti Gestione incidenti Nodo DATEX SUPERISOR Traffic Management Monitoraggiometeo Informazioniintermodali InformazioniMeteo Informazioni pre trip Informazioni ontrip Gestione parcheggi Controllo del traffico semaforico Pannelli messaggio variabile Internet Canali radio GSM Semafori intelligenti Fig. 3: architettura funzionale ARCHITETTURA DEL SISTEMA (A 4 LIELLI) Fig. 4 "integrata" e aperta (ITS) di tipo gerarchico distribuito. primo livello: dispositivi periferici collegati alle Local Unit secondo livello: nodi periferici rete TLC (concentratori) terzo livello: i centri dei vari sottosistemi quarto livello: il centro di Supervisione che integra funzionalmente tutti i sottosistemi.
11 ANAS Conc. autostrade TIC/TCC PROINCIA DI MILANO ENFOR MONIT MONIT CCT CCT SUP SUP CTR MS MS ISDN/CDN Comune di Milano Centro Unità locali F r o n t e n d DATA NETWORK (LAN) Controllo semaforico Leased network Router INTERNET CCISS TIC Periferiche MS informazione e indirizzamento telecamere per sorveglianza e enforcement sensori di traffico Fig. 4: Architettura del sistema completo la scelta architetturale è particolarmente vantaggiosa in quanto consente di tagliare adeguatamente le responsabilità fra i vari sottosistemi consentendo inoltre una miglior gestione della fase di manutenzione del sistema. sono previsti collegamenti con altri centri (content e/o service providers): CCISS, concessionarie autostradali, ecc.
12 STRATEGIE DI REALIZZAZIONE l'architettura di riferimento consente di: immaginare diversi scenari attuativi a seconda sia delle politiche di trasporto che si intendono perseguire in funzione delle disponibilità di budget. PRIORITÀ ED ELEMENTI DI BASE Gli elementi indispensabili per la messa in opera di un sistema ITS sono: centro di controllo postazioni periferiche (MFO e terminali) rete di comunicazione dati rete di alimentazione dei dispositivi L'architettura proposta è flessibile consente di procedere alla realizzazione di un sottosistema alla volta con successiva integrazione.
13 Le due ipotesi di esecuzione degli impianti: TIC (Traffic Information Center), TCC (Traffic Control Center) centro di coordinamento e supervisione delle politiche di controllo del traffico a livello locale e di area In particolare si ritiene prioritaria: - la realizzazione del sistema di monitoraggio, - del sistema di informazione all utenza - nonché il sistema di supervisione e del sistema di video sorveglianza. In un secondo tempo: il sistema di controllo delle violazioni sistema di controllo delle velocità sistema di controllo di passaggio con il rosso.
14 LA SELEZIONE DELLE PRIORITÀ DI INTERENTO, LA METODOLOGIA MULTICRITERIA adozione strumento quantitativo per una analisi oggettiva in relazione alle priorità di intervento metodologia multicriteria. La metodologia messa a punto: - definizione della rete di traffico in relazione area gravitazionale - risultato della classificazione consentirà l individuazione delle tratte principali, secondarie e critiche - definizione interventi prioritari.
15 Armadio non termostatizzato per postazioni remote (alternativa a MFO) con modem x linee CDN detector e WS sensori»250 m AFE MFO in armadio termostatizzato * modem linee cdn * WS gestione comunicazioni * schede detector * WS gestione vms * WS gestione e compressione immagini telecamere *... AFE»250 m AFE RS 485 in linea dedicata MS»250 m AFE Sensori per monitoraggio traffico - tecnologia above ground (non intrusiva) - tecnologia loop AFE RS 485 in linea dedicata ideo camera PTZ Palo 5-10m AFE Armadio x alimentazione elettrica MFO : Multi Functional Outstation - stazione di elaborazione dati dati locale WS : Work Station - stazione di lavoro locale Fig. 5: schema dispositivi a livello locale
16 STIMA DEI COSTI Delle infrastrutture necessarie ad equipaggiare unicamente la rete provinciale predisposizione del centro di controllo SOTTOSISTEMI alore (milioni) 1. Comunicazione 200 2. Monitoraggio 1.800 3. ideo sorveglianza 250 4. Informaz. utenti 730 5. Supervisore 500 6. Opere imp. ed elettriche 700 7. Centro di controllo 220 Spese generali (7%) 300 Totale 4.700 Canoni x TLC (annui) 100
17 ESEMPIO DI QUADRO DI RIFERIMENTO FUNZIONALE: Descrizione applicazione Sensori, tecnologie, algoritmi GUI Tecnologia trasmissione dati Descrizione applicazione Sensori, tecnologie, Advanced Road State reporting: il sistema monitorizza le condizioni atmosferiche e comunica all'utente le criticità. Sensori di umidità Sensori di ghiaccio Sensori di Nebbia MS Ricevitori Broadcast (FM, DAB, RDS/TMC) Terminali GSM Display a bordo veicolo Attivazione di collegamenti diretti numerici (CDN) (min 2400bps) Attivazione di collegamenti diretti analogici (CDA) (min 2400bps) Comunicazione Punto-multipunto (min 9600bps) GSM (sms) Stazioni emittenti segnale broadcast Traffic Monitoring: il sistema misura in tempo reale il numero dei veicoli passati in alcune sezioni della rete stradale. I dati vengono successivamente "osservati" per giungere alla stima dello stato del traffico. Spire IR+RADAR
18 algoritmi ideo camere fisse (tipo autoscope) "Osservatore del traffico" Centro "DATEX" GUI Tecnologia trasmissione dati CDN (min 2400bps) Punto-multipunto (min 9600bps) Descrizione applicazione Sensori, tecnologie, algoritmi GUI Tecnologia trasmissione dati Traffic surveillance Il sistema consente di vedere cosa succede sulla strada Telecamere fisse B/N o a colori Telecamere PTZ tele brandeggiabili Linea in rame (bicoppia o doppia bicoppia) proprietaria CDN a larga banda Fibra Ottica (linee proprietarie) Descrizione applicazione Parcheggi elettronici Il sistema consente di gestire in modo elettronico la disponibilità, il pagamento e la prenotazione dei
19 Sensori, tecnologie, algoritmi GUI Tecnologia trasmissione dati parcheggi. Pagamento elettronico Porte intelligenti CDN (min 2400 bps) Nota: con CDN e CDA si intente una line di trasmissione dati "affittata" presso un operatore TLC fisso (TELECOM, ALBACOM, INFOSTRADA, ).