ITS là gì Hiện nay vẫn chưa có định nghĩa thống nhất về ITS, định nghĩa của Mỹ Sổ tay ITS 2000 là: ITS do một loạt các công nghệ tiên tiến ứng dụng trong mạng giao thông và phương tiện v
Trang 1ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG VMU
⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎
MÔN HỌC : LOGICSTICS VẬN TẢI NỘI ĐÔ
Đề tài : Ứng dụng ITS vào hệ thống giao thông
đường bộ ở Châu Âu
LỚP : LOG62CĐ1
VŨ HẢI YẾN - MSV : 62470 NGÔ KIM LIÊN - MSV : 62165 BÙI HỮU DŨNG - MSV : 62089
Hải Phòng , tháng 12 năm 2022
Trang 2I TỔNG QUAN VỀ ITS (HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH)
1 ITS là gì
Hiện nay vẫn chưa có định nghĩa thống nhất về ITS, định nghĩa của Mỹ (Sổ tay ITS 2000) là: ITS do một loạt các công nghệ tiên tiến ứng dụng trong mạng giao thông và phương tiện vận hành mà hợp thành các dịch vụ cung cấp cho người tham gia giao thông, còn có tên “thông tin giao thông”, công nghệ ITS cơ sở dựa trên 3 hạt nhân đặc trưng lớn thông tin, truyền tin và tập hợp Hạt nhân của ITS là thu thập thông tin, xử lý, tập hợp cùng quá trình cung cấp thông tin Bất luận theo phương diện cung cấp thông tin tức thời của mạng giao thông hay theo phương diện qui hoạch truyền tin, công nghệ ITS đều giúp cho người quản lý, vận hành, tham gia giao thông có các thông tin cần thiết trong quá trình vận hành, tăng tính nhịp nhàng và đưa ra các quyết sách thêm linh hoạt, hiệu quả
Hội Công trình sư giao thông Mỹ (Institute of Transportation Engineer, ITE) đưa ra định nghĩa: ITS là việc tổng hợ p các công nghệ máy tính, thông tin và thăm dò, ứng dụng với đường xá và phương tiện mà hình thành hệ thống giao thông vận tải đường bộ
Hiệp hội thông minh hoá phương tiện đường bộ Nhậ t (Vehicle Road and Traffic Intelligence Society, VERTIS) đưa ra định nghĩa: ITS là vận dụng các công nghệ điều khiển, thông tin, truyền tin tiên tiến nhất nhằm “thông tin hoá”,
“thông minh hoá” giải quyết hệ thố ng các bài toán sự cố giao thông, tắc nghẽn
Trang 3và phá hoại môi trường trong giao thông đường bộ là hệ thống thu nhận, đưa
ra các thông tin giữa người, xe, đường
Các nhà học giả giao thông Trung Quốc cũng đưa ra định nghĩa: ITS dựa trên nghiên cứu mô hình lý luận cơ sở chủ yếu như sau, mang công nghệ thông tin, công nghệ truyền tin, công nghệ điều khiển điện tử và công nghệ máy tính kết hợp hợp lý vận dụng trong hệ thống giao thông vận tải, tạo thành một hệ thống giao thông quy mô lớn, phát huy tác dụng toàn diện, tức thời, an toàn hiệu quả cao
Tổng hợp các định nghĩa ITS trong và ngoài nước, kết hợp tình hình phát triển của ITS và các kinh nghiệm thực tế, kết quả định nghĩa ITS như sau: “Hệ thống giao thông thông minh là hệ thống giao thông vận dụng và tổng hợp các thành quả khoa học, công nghệ tiên tiến vào giao thông vận tải đặc biệt là công nghệ điện tử, thông tin, truyền thông, khoa học quản lý… tăng cường khả năng liên kết giữa 3 yếu tố: con người, phương tiện và đường xá tạo thành một
hệ thống giao thông có trí tuệ, hiệu quả, an toàn, chính xác và tức thời”
Có thể hiểu ITS là việc thông qua nghiên cứu mô hình lý luận cơ sở then chốt, từ đó đưa công nghệ thông tin, truyền tin, điều khiển điện tử và tổ hợp hệ thống…ứng dụng trong hệ thống giao thông vận tải, xây dựng hệ thống quản lý giao thông hiệu quả, chính xác, tứ c thời, phát huy tác dụng trong một phạm vi lớn ITS sử dụng khoa học kỹ thuật hiện đại trong việc thiết lập mối quan hệ thông minh giữa không gian người lái, xe và đường Nhờ sự hỗ trợ hệ thống thông minh, xe cộ sẽ an toàn khi vậ n hành, người lái thuận lợi, dựa vào biện pháp thông minh hóa, trạ ng thái vậ n hành xe được điều chỉnh tối ưu, bảo vệ người, xe, đường và tạo thành thể thống nhất Do đó nâng cao cực đại đồng thời hiệu suất vận tải, đảm bảo an toàn giao thông, cải thiện chất lượng môi trường, nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên
2 Tiêu thức phân loại cách tiếp cận hệ thống ITS
Trong các tài liệ u về ITS, có nhiề u cách tiếp cận khác nhau Điều này dễ gây khó khăn khi so sánh các hệ thống ITS quốc gia và người dùng khó hệ thống Có nhiều cách tiếp cận, trong đó những tiêu thức chính là:
a Phân theo dịch vụ mà ITS cung cấp;
b Phân theo lĩnh vực ứng dụng;
c Phân theo quan hệ giữa các bộ phận hợp thành của hệ thống giao thông;
d Phân theo hệ thống thiết bị công nghệ
Cách tiếp cận ITS theo các dịch vụ cho người sử dụng:
Trang 4Một cách tổng quan để nhìn nhận về hệ thống ITS của một quốc gia/vùng lãnh thổ, là xem hệ thống này có những dịch vụ /nhóm dịch vụ gì và kiến trúc thế nào
Các ứng dụng tiềm năng nói chung củ a ITS, được gọi là những dịch vụ cho người sử dụng, và được sắp xếp trong các nhóm dịch vụ Các nhóm này lại được sắp xếp thành các miền dịch vụ (service domain) Danh sách các nhóm dịch vụ trong 12 miền dịch vụ cho người sử dụng được định nghĩa bởi Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế (ISO) thể hiện ở bảng 1.1.1 Dĩ nhiên, tùy theo theo điều kiện, ITS các nước có thể chỉ bao gồm một số dịch vụ/nhóm/miền trong danh sách này Người sử dụng các dịch vụ ITS có thể là cá nhân, chủ các đoàn
xe, chủ doanh nghiệp, chủ hệ thống cơ sở hạ tầng giao thông Phần lớn những dịch vụ ITS thường không thực hiện một cách tách biệt do tính điều phối và phụ thuộc lẫ n nhau giữa chúng
Kiến trúc ITS là bộ khung cho sự phát triển, quy hoạch, triển khai và vận hành ITS hợp nhất Do tầm quan trọng của nó, các nước thường định ra kiến trúc ITS cấp quốc gia Ví dụ, kiến trúc quốc gia ITS củ a Hoa Kỳ định nghĩa những hoạt động và chức năng được yêu cầu đối với những dị ch vụ cho người
sử dụng của ITS là 9 nhánh chức năng Chúng bao gồm chức năng của: quản lý giao thông, quản lý phương tiện thương mại, kiểm soát và giám sát phương tiện, dịch vụ trung chuyể n (transit), dịch vụ khẩ n cấ p, dịch vụ cho hành khách và lái xe, dịch vụ chi trả điện tử , lưu trữ dữ liệu, và quản lý xây dựng và bảo dưỡng
Bảng Các miền dịch vụ/ nhóm dịch vụ ITS theo Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế Miền dịch
vụ Nhóm dịch vụ Một số dịch vụ cho người sử dụng 1.Thông tin
dành cho
hành khách 1.1 Thông tin trước
chuyến đi
Giao thông và mặt đường Vận tải công cộng (bus và tàu) Phương tiện thương mại Tương tác cá nhân Thay đổi phương thức và thông tin đa phương thức
1.2 Thông tin trong
chuyến đi
Thông tin bên lề đường Đăng ký phương tiệ n Phương tiện vận tải công cộng Thông tin bãi đỗ xe
Trang 5Các thiết bị di động 1.3 Thông tin dịch
vụ du lịch
Trong xe Tương tác cá nhân Những địa điểm nổi bật
1.4 Định hướng và
định tuyến trước
chuyến đi
Thiết lập/lập trình định hướng và định tuyến thay đổi trong phương tiện Hướng dẫn đa phương thức tích hợp Hướng dẫn dành cho người sử dụng xe đạp
và đi bộ
1.5 Định hướng và
định tuyến trong
chuyến đi
Tự động định hướng trong xe Định hướng và định tuyến thay đổi trong
xe (dựa vào thông tin mạng thời gian thực)
Hư ớ ng dẫn đa phương thức tích hợp Hướng dẫn dành cho người sử dụng xe đạp
và đi bộ
1.6 Hỗ trợ lậ p kế
hoạch chuyến đi
Lập kế hoạch chuyến đi tập trung Lập kế hoạ ch chuyến đi cá nhân Lưu trữ dữ liệu
Kho dữ liệu
2 Điều
hành và
quản lý
giao thông
2.1 Quản lý giao
thông
Giám sát giao thông Quản lý bề mặt phố Quản lý đường cao tốc Phân quyền ưu tiên cho điều khiển giao thông (ưu tiên tín hiệu)
Quản lý làn đường dự phòng Thông báo tình hình giao thông Phối hợp trong điều khiển đường cao tốc
và mặt đường Quản lý nút giao cao tốc Quản lý bãi đỗ xe
2.2 Quản lý sự cố
liên quan tới giao
thông
Xác định và giám sát sự cố Trợ giúp lái xe mô tô tại hiện trường Trợ giúp hành khách tại hiện trường Phối hợp và giải phóng hiện trường Quản lý và giám sát nguyên vật liệu nguy hiểm
2.3 Quản lý nhu cầu Phí đường bộ biến đổi
Quản lý xe vào ra Quản lý làn đường có mật độ sử dụng lớn
Trang 6Quản lý giao thông dựa trên chất lượng không khí
2.4 Quản lý bảo trì
cơ sở hạ tầng giao
thông
Quản lý bảo trì và xây dựng đường Bảo trì đường vào mùa đông Quản lý vỉa hè
Tự độ ng quả n lý đường Quản lý vùng làm việc an toàn
2.5 Kiểm soát và
cưỡng chế tuân thủ
quy định giao thông
Kiểm soát xe vào ra
Sử dụng các phương tiện có mật độ chiếm dụng lớn
Cưỡng chế tuân thủ đỗ xe đúng quy định Cưỡng chế tuân thủ tốc độ giới hạn Cưỡng chế tuân thủ tín hiệ u giao thông Giám sát lượng khí thải
3.Phương
tiện
3.1 Củng cố tầm
nhìn liên quan tới
giao thông
Quản lý tầ m nhìn người điều khiển phương tiện trong xe
3.2 Tự động điều tiết
phương tiện
Tự động điều tiết đường cao tốc
Tự động giám sát hành trình tốc độ thấp
Về bến đúng giờ đối với các phương tiện công cộng
Tự động điều khiển hành trình 3.3 Tránh va chạm
xe
Tránh va chạm dọc Tránh va chạ m bên 3.4 An toàn Giám sát hệ thố ng bên trong phương tiện
Giám sát điều kiện bên ngoài phương tiện 3.5 Hạn chế tai nạn Hạn chế tai nạn
4 Chuyên
chở hàng
hóa
4.1 Thông qua ph ươ ng
ti n th ệ ươ ng m i ạ
Cân động Thông quan không dừng Giám sát an toàn phương tiện 4.2 Tiến trình quản
lý phương tiện
thương mại
Tự động đăng ký
Tự động quản lý phương tiện thương mại
Quản lý giao thông vùng làm việc
4.3.Tự động kiểm
tra an toàn bên
đường
Truy cập từ xa dữ liệu an toàn phương tiện thương mại
4.4.Giám sát an toàn Giám sát hệ thống bên trong phương tiện
Trang 7trên phương tiện
thương mại
thương mại Giám sát hệ thống cảnh báo người điều khiển phương tiện thương mại 4.5 Quản lý đội vận
tải chuyên chở
Theo dõi đội vận tải thương mại Phái đội vận tải thương mại đi Theo dõi container hàng hóa 4.6 Quản lý thông
tin
Thông tin đến bến của xe và container Truy cập thông tin khách hàng 4.7 Sự quản lý và
kiểm soát của các
trung tâm
Quản lý trang bị của trung tâm Kiểm soát phương tiện và container
4.8 Quản lý việc
vận chuyển hàng
hóa nguy hiểm
Chia sẻ dữ liệu về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm
Đăng ký dữ liệu về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm
Tổ chức phối hợp của đội vận chuyển hàng hóa nguy hiểm
Tổ chức phối hợp các biện pháp an toàn,
an ninh về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm
5 Nhóm
dịch vụ
giao thông
công cộng
5.1 Quản lý giao
thông công cộng
Giám sát hệ thống nội bộ của phương tiện giao thông công cộng
Theo dõi độ i vận tải công cộng Dịch vụ lập lịch trình cho giao thông công cộng
Phái phương tiện phục vụ giao thông công cộng
Lập kế hoạ ch cho dịch vụ giao thông công cộng
5.2 Đáp ng nhu cầầu ứ
hành khách và chia s ẻ
ph ươ ng ti n giao thông ệ
Phái phương tiện vận chuyển người khuyết tật
Dịch vụ chia sẻ phương tiện giao thông
6 Nhóm
dịch vụ
khẩn cấp
6.1 Giao thông vận
tải liên quan đến
trường hợp khẩn cấp
thông báo và an ninh
cá nhân
Tự động gọi khẩn cấp và đưa xe cứu hộ tới hiện trường
Tự động ngăn chặn xâm nhập, và giám sát phương tiện mất cắp
6.2 Qu n lý ph ả ươ ng ti n ệ
c u h ứ ộ
Theo dõi đội phương tiện cứu hộ Phối hợp quản lý việc cứu hộ và giao thông
Trang 86.3 Vật liệu nguy
hiểm và thông báo
sự cố
Theo dõi phương tiện vận chuyển vật liệu nguy hiểm
Các cuộc gọi tự động và cảnh bảo tự động khi có sự cố
Dịch vụ trước dọn dẹp hiện trường
7 Nhóm
dịch vụ
thanh toán
điện tử liên
quan đến
giao thông
7.1 Giao dịch tài
chính điện tử liên
quan đến giao thông
Thanh toán điện tử cho sử dụng phương tiện giao thông
Thanh toán điện tử cho sử dụng đường Thanh toán điện tử cho đỗ phương tiện
8 An toàn
cá nhân
trong giao
thông
đường bộ
8.1 An ninh khi sử
dụ ng phương tiện
công cộng
Gọi cứu hộ và cảnh báo cho giao thông công cộng
Phát hiện xâm nhập Giám sát giao thông công cộng
Hệ thố ng giám sát phương tiện không có động cơ và người đi bộ
8.2 Tăng cư ờ ng
độ an toàn cho
người tham gia giao
thông
Hệ thống giám sát phương tiện chuyên dụng
8.3 Tăng cường an
toàn cho người tàn
tật
Giám sát các nút giao cắt về các phương tiện chuyên dụng cho người tàn tật
C nh báo cho lái xe vềầ các ph ả ươ ng ti n cho ng ệ ườ i tàn
t t ậ
8.4 Đảm bảo an
toàn cho người đi bộ
thông qua các nút
giao thông minh và
các liên kết
Tín hiệu cảnh báo nâng cao về xe đang tới
Hệ thống tín hiệu và cảnh bảo ngay trong phương tiện
Giám sát thông tin thời tiết trên đường
9 Nhóm
dịch vụ
9.1 Giám sát thời
tiết
Dự báo thời tiết trên đường Giám sát và dự báo mực nước, thủy triều
Trang 9giám sát
thời tiết và
điều kiện
9.2 Giám sát điều
kiện môi trường
Giám sát địa chấn Giám sát mức ô nhiễm Thu thập dữ liệu về thiên tai và các trường hợp khẩn cấp
10 Qu n lý và ả
phôối h p trong ợ
vi c ph n ng ệ ả ứ
v i thiền tai ớ
quôốc gia
10.1 Quản lý dữ
liệu về thiên tai
Chia sẻ dữ liệu về thiên tai và các trường hợp khẩn cấp
Kế hoạch phản ứng khi có thiên tai xảy ra cho mạng lưới giao thông vận tải
10.2 Qu n lý vi c ph n ả ệ ả
ng khi có thiền tai
ứ
Triển khai phản ứng khi có thiên tai xảy ra 10.3 Phối hợp với
các cơ quan, tổ chức
cứu hộ
Phối hợp phản ứng khi có thiên tai xảy ra Theo dõi vật liệu nguy hiểm và gây nổ trong các đường ống và trang thiết bị
11 Nhóm d ch ị
v an ninh ụ
quôốc gia
Giám sát và kiểm
soát các loại xe đáng
ngờ
Giám sát xe vận chuyển vật liệu nguy hiểm hay chất nổ
12 Quản lý
dữ liệu ITS
12.1 Tin nhắốn kh n cầốp ẩ Tin nhắn khẩn cấp
12.2 D li u t i Trung ữ ệ ạ
tầm điềầu khi n ể Dữ liệu tại Trung tâm điều khiển
12.3 Khuôn kh pháp lý ổ Khuôn khổ pháp lý
12.4 D li u qu n lý giao ữ ệ ả
Nguồn: ISO 14813-1:2007-02 trong “ISO, 2007”
II ỨNG DỤNG ITS TẠI LONDON
Gửi các thông báo an toàn trực tiếp đến người
lái xe
Mới đây, Cục Vận tải London (TfL- Transport for
London) đã hợp tác với ứng dụng bản đồ chỉ
đường Waze của Google là để gửi các thông báo
an toàn trực tiếp đến người lái xe và người đi xe
máy thông qua một hệ thống cảnh báo mới
Thông qua mạng lưới "Waze for Cities", người
điều khiển phương tiện có thể chia sẻ dữ liệu về
Trang 10các tuyến đường bị chặn và xảy ra tắc nghẽn, ngược lại họ có quyền truy cập vào dữ liệu giao thông của ứng dụng để nhận được các hỗ trợ TfL cho biết họ
đã tham gia mạng lưới "Waze for Cities" để thúc đẩy lái xe an toàn
Trao đổi với Cities Today, Rikesh Shah, Trưởng bộ phận Đổi mới Thương mại tại TfL, cho biết: "Chúng tôi cam kết loại bỏ tử vong và thương tật nghiêm trọng
do tai nạn giao thông trên các
tuyến đường của London và công
nghệ rõ ràng đang cung cấp
những cơ hội mới để giúp đạt
được mục tiêu này"
"Bằng cách hợp tác với các công
ty tiên phong trên thị trường,
chúng tôi có thể đảm bảo các sản phẩm mới tận dụng tối đa dữ liệu của chúng tôi để giúp hành trình di chuyển của mọi người trở nên dễ dàng và an toàn hơn
Theo Rikesh Shah, thông báo này còn đưa ra các cảnh báo cho người lái xe về các điểm nóng có thể xảy ra va chạm, từ đó giúp giảm thiểu tai nạn trên đường phố London
Giảm thiểu khí thải từ các phương tiện giao thông
Bạn có biết gần 8 triệu người dân London sinh sống ở những khu vực có mức độ
ô nhiễm vượt quá quy định của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) Để giải quyết bài toán này, thị trưởng London, Sadiq Khan đã triển khai vùng phát thải cực thấp (Ultra Low Emission Zones - ULEZ) đầu tiên trên thế giới trong nỗ lực giảm thiểu tình trạng ô nhiễm tại thành phố này do lượng khí thải từ các loại phương tiện giao thông Theo đó, kể từ ngày 8/4/2019, ULEZ sẽ hoạt động 24 giờ/ngày,
7 ngày/tuần và nhằm mục đích giảm số lượng xe chạy bằng diesel vào trung tâm
Muốn đi vào vùng phát thải siêu thấp xe ô tô chạy xăng phải đáp ứng tiêu chuẩn Euro 4 về khí thải, trong khi động cơ diesel phải đáp ứng Euro 6 Xe máy và mô
tô phải đáp ứng tiêu chuẩn Euro 3 Đối với động cơ diesel, tiêu chuẩn Euro 6 đặt mức phát thải NOx tối đa ở mức 80mg/km, so với mức 180mg/km cần thiết cho những chiếc xe đáp ứng tiêu chuẩn khí thải Euro 5 trước đó Đây là lý do tại sao rất nhiều động cơ diesel, thậm chí là tương đối mới, sẽ thất bại trong bài kiểm tra ULEZ
Các lái xe điều khiển ô tô, xe tải và xe máy cũ không đạt tiêu chuẩn khí thải sẽ cần phải trả 12,50 bảng mỗi ngày (16,30 USD), trong khi xe tải, xe buýt và xe khách sẽ bị tính phí 100 bảng/ngày (130,43 USD) khi vào khu vực ULEZ