Комаров В.В., Гараган С.А. Архитектура и стандартизация ИТС. Зарубежный опыт и отечественная практика (2012) (1142010), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Подсистема управления дорожным движением может разделить транспортныеданные с подсистемой предоставления информационных услуг и другимиподсистемами. Различные пакеты оборудования предназначены для улиц илишоссе (автострады и автомагистрали между штатами), либо того и другого. Она также координирует сигналы приоритета пассажирского транспорта, сигналы преимущества ТС оперативных служб;• управление пассажирским транспортом – собирает операционныеданные пассажирских транспортных средств и выполняет стратегическоеи тактическое планирование водителей и транспортных средств.Подсистемы полевого оборудованияКачество сервисов этих подсистем зависит от местоположения датчиков, светофоров, программируемых знаков или других интерфейсов для57пассажиров и транспортных средств. Используются следующие полевыеподсистемы:• контроля коммерческого транспорта – собирает данные о полномочиях и безопасности с меток транспортного средства, определяет соответствие требованиям, отправляет результаты водителю (и в некоторыхисключительных ситуациях безопасности, владельцу), и записывает результаты для подсистемы администрирования коммерческих ТС;• управления парковками – собирает плату за парковку и управляет заполняемостью парковочных мест;• управления и контроля за дорожным движением – обеспечивает наблюдение за дорожным движением, работу светофоров и знаков для информирования участников дорожного движения.
Эта подсистема такжевключает устройства управления движением на перекрестках и мультимодальных операциях;• контроля безопасности – включает оборудование наблюдения и датчики, используемые для повышения безопасности транспортных средств илиинфраструктуры;• платежей в пути – взаимодействует с оборудованием транспортногосредства, чтобы собрать платежи, поддержать использование платежныхсистем в пути и идентифицировать нарушителей.Подсистемы транспортного средстваЭти подсистемы устанавливаются на транспортном средстве. Пятьподсистем транспортного средства:• коммерческие ТС – хранит данные о безопасности, идентификационные номера (водителя, транспортного средства и владельца), данные последней проверки и поддерживает сигнализацию в транспортном средстведля сообщений водителю о движении / остановке;• ТС сил реагирования на чрезвычайные ситуации – обеспечиваетсвязь между персоналом по ликвидации чрезвычайной ситуации, собственнотранспортным средством и подсистемой управления в чрезвычайных ситуациях, включая состояние инцидента и транспортного средства;• дорожные и строительные ТС – обеспечивает функции сбора, обработки, хранения информации и коммуникаций, необходимые, чтобы поддерживать дорожные и строительные работы.
Охватывает все типытранспортных средств обслуживания и строительства, включая тяжелоеоборудование и контролирующие транспортные средства;• пассажирские ТС – предоставляет операционные данные центру управления пассажирским транспортом, принимает статус сети пассажирского58транспорта, предоставляет пассажирам на маршруте информацию о поездке и обеспечивает функции безопасности пассажира и водителя;• транспортное средство – к этой группе относятся функции, которыемогут быть распространены на все типы транспортных средств (например, навигация, транспондер платежей, и т.д.) так, чтобы развертываниеспециального транспортного средства могло включать комбинацию этойподсистемы с одним из других трех специализированных типов подсистемтранспортного средства.
Подсистема транспортного средства включаетпользовательские сервисы продвинутого контроля за транспортным средством и группы пользовательских сервисов системы безопасности.Подсистемы путешественникаЭти подсистемы представляют платформы для функций ИТС, полезныхдля путешественников или перевозчиков (например, операторы грузоперевозок) в поддержку интермодальных перевозок.
Они могут быть фиксированными (например, киоски или компьютеры дома/ в офисе) или портативными (например, ноутбук), и могут предоставлять общественный (например,через киоски) или индивидуальный (например, через сотовые телефоны илиперсональные компьютеры) доступ. Две подсистемы путешественника:• доступ к личной информации – предоставляет информацию для путешественника и поддерживает запросы в чрезвычайных ситуациях с использованием персональных компьютеров/телекоммуникационного оборудованиядома, в офисе либо во время путешествия;• удаленная поддержка путешественника – предоставляет информацию о путешественнике в общественных киосках. Эта подсистема включает функции безопасности путешественника.Розовыми овалами на рис. 1.8 показаны средства связи, используемые дляобмена информацией между подсистемами ИТС.
Представлены четыре типакоммуникационной среды:–– коммуникации «фиксированная точка к фиксированной точке»;–– беспроводная (мобильная) связь;–– коммуникации полевое оборудование – транспортное средство;–– связь транспортное средство – транспортное средство.Коммуникации «фиксированная точка к фиксированной точке» (точка– точка) используются для связи центров между собой, между центрами иполевым оборудованием, а также связи путешественников с центрами дляобмена информацией с помощью стационарных устройств (персональныхкомпьютеров и т. п.).59Вторая категория, ближняя беспроводная связь, касается передачи информации, которая представляет локализованный интерес. Есть два типа ближнейбеспроводной связи, идентифицированной архитектурой. Это – транспортноесредство – транспортное средство и полевое оборудование – транспортноесредство.Ближняя беспроводная связь транспортное средство – транспортное средство (мобильная-к-мобильному) обязана поддерживать много подключенныхприложений безопасности транспортных средств.
Соответствующие приложения для связи полевое оборудование – транспортное средство включаютсбор платы за проезд, за парковку, придорожные проверки безопасности,проверки полномочий и приложения подключенных транспортных средств,включающие инфраструктуру.В книгах Физическая архитектура (Physical Architecture) [26], Сервисныепакеты (National ITS Architecture Service Packages) [27], Теория функционирования (Theory of Operations) [28] подробно описаны элементы физическойархитектуры, составляющие 22 подсистемы, а также взаимодействие междуними.
Каждая из подсистем представлена в виде совокупности пакетов оборудования с указаниями процессов логической архитектуры, в реализациикоторых задействованы эти пакеты. Описаны интерфейсы, архитектурные(физические) и логические потоки информации между ними, а также ихфункционирование. Представлено соответствие между всеми сервисными пакетами и необходимыми для их функционирования пакетами оборудования,определены взаимосвязи компонентов сервисных пакетов как между собой,так и с внешними объектами. Даны рекомендации по использованию предложенного представления системы при анализе задач конкретного внедрения.Таким образом, книги группы Описание архитектуры позволяют специалистам, в том числе недостаточно опытным, планирующим создание той илииной ИТС, получить рациональное решение важнейшей задачи определения облика системы: по заданному набору требуемых функций (пользовательских сервисов) получить сведения о перечне необходимых для реализации этого набора элементов физической архитектуры и их функциональности.Тем самым исключается целый ряд возможных ошибок, в том числе приобретение дублирующих друг друга элементов, т.
е. обеспечивается рациональное использование финансовых и иных ресурсов заказчика, которым обычноявляются территориальные органы управления транспортным комплексом.Кроме того, использование архитектуры позволяет разрабатывать рациональные планы наращивания функциональности создаваемых систем путемвключения в их физическую структуру новых сервисных пакетов.60В то же время выбор конкретных устройств, программных средств и иныхэлементов, составляющих сервисные пакеты, остается прерогативой заказчика, что позволяет учитывать условия конкретного проекта.В книгах Стратегия внедрения ИТС (ITS Implementation Strategy) [35] иРуководство по архитектуре региональной ИТС (Regional ITS ArchitectureGuidance. Version 2.0) [38] дано детальное описание итерационного процессасоздания архитектуры региональной ИТС.Книги группы «Оценки» (Документ о коммуникациях (CommunicationsDocument) [29], Проект оценивания ИТС (ITS Evaluatory Design) [30], Анализ затрат (Cost Analysis) [31], Исследование характеристик и преимуществИТС (Performance and Benefits Study) [32], Анализ рисков (Risk Analysis) [33],Результаты оценок (Evaluation Results) [34]) содержат методики, исходныеданные и результаты количественных и качественных оценок различныхаспектов создания и внедрения ИТС.
Для получения количественных оценокиспользованы 3 условных сценария функционирования (городской, междугородний, загородный) и 3 горизонта развития системы (5, 10, 20 лет). Полученные результаты показали целесообразность создания ИТС.Основные преимущества, получаемые в результате создания ИТС, сформулированы следующим образом [34].Архитектура – это структура для поддержки развития открытыхстандартов. Она приводит к получению следующих преимуществ:–– Интеграция.
Архитектура облегчает интеграцию сложных систем.Это достигается за счет предоставления структуры, вокруг котороймогут быть развиты стандарты. Благодаря интеграции услуги ИТСстановятся более доступными и достигается разделение информациидля путешественника (например, информация о заторах и данные о дорожной обстановке).–– Совместимость. Одно и то же мобильное оборудование будет работать по всей стране. Поскольку оборудование совместимо всюду, появляется более крупный рынок услуг, предоставляемых с помощью продуктов,имеющих большие возможности и приемлемых по стоимости.