hệ thống giao thông thông minh (ITS) và khả năng ứng dụng ở việt nam

Ngày nay, với sự bùng nổ về khoa học kỹ thuật và công nghệ thông tin, tốc độ đô thị hoá ngày càng phát triển, nhu cầu đi lại của con người ngày càng cao. Tuy nhiên cở sở hạ tầng, hệ thống giao thông hiện nay chưa đáp ứng đủ nhu cầu đó. Hiện tượng ùn tắc xảy ra thường xuyên, liên tục trên hầu khắp các tuyến phố, môi trường ngày càng ô nhiễm. Hàng ngày cũng xảy ra không biết bao nhiêu vụ tai nạn thương tâm. Trước sự bức bách đó đòi hỏi phải có một giải pháp để giải quyết vấn đề nói trên. Hệ thống giao thông thông minh (ITS- Intelligent Transport System) đã được ra đời để đáp ứng hiện thực đó.

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 4

1 ĐẶT VẦN ĐỀ 4

2 MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP, NHIỆM VỤ VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4

2.1 Mục tiêu 4

2.2 Phương pháp nghiên cứu 4

2.3 Nhiệm vụ của đề tài 5

2.4 Ý nghĩa của đề tài 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH (ITS) 6

1.1 Lịch sử ra đời và phát triển của ITS 6

1.2 Khái niệm về hệ thống giao thông thông minh 8

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH (ITS) 9

2.1 Hạ tầng giao thông thông minh (Intelligent infrastructure) 10

2.1.1 Hệ thống quản lý trục giao thông chính (Arterial Management). 11

2.1.1.1 Hệ thống giám sát (Surveillance). 11

2.1.1.2 Hệ thống điều khiển giao thông (Traffic Control). 12

2.1.1.3.Hệ thống quản lý làn đường (Lane Management). 12

2.1.1.4 Hệ thống quản lý bãi đỗ xe (Parking Management). 12

2.1.1.5.Hệ thống phổ biến thông tin (Information Dissemination). 12

2.1.1.6 Hệ thống cưỡng chế (Enforcement). 12

2.1.2.Hệ thống quản lý đường cao tốc (Freeway Management). 13

2.1.2.1 Hệ thống giám sát (Surveillance). 14

2.1.2.2 Hệ thống điều khiển trên đoạn đường dốc (Ramp Control). 14

2.1.2.3.Hệ thống quản lý làn đường (Lane Management). 14

2.1.2.4 Hệ thống quản lý vận tải và các sự kiện đặc biệt (Special Event Transportation Management). 14

2.1.2.5 Phổ biến thông tin (Information Dissemination). 14

2.1.3 Hệ thống an toàn và ngăn ngừa tai nạn (Crash Prevention andSafety). 15

2.1.3.1 Hệ thống cảnh báo hình dạng con đường (Road GeometryWarning). 16

2.1.3.2 Hệ thống cảnh báo tại nơi giao nhau đường sắt và đường bộ(Highway-Rail Crossing Warning Systems). 16

2.1.4 Hệ thống quản lý đường trong các điều kiện thời tiết (RoadWeather Management). 17

2.1.4.1 Giám sát, theo dõi và dự báo (Surveillance, Monitoring, &Prediction) 17

2.1.4.2 Phổ biến thông tin – tư vấn chiến lược (InformationDissemination – Adisory Strategies). 18

2.1.4.3 Kiểm soát giao thông - kiểm soát chiến lược (Traffic Control– Control Strategies). 18

2.1.4.4 Phản ứng & điều trị chiến lược (Response & Treatment –Treatment Strategies). 18

2.1.5 Hệ thống vận hành và bảo trì đường bộ (RoadwayOperation and Maintenance). 19

2.1.5.1 Phổ biến thông tin (Information Dissemination). 20

2.1.6 Hệ thống quản lý vận tải hành khách (Transit Management). 21

2.1.7 Hệ thống quản lý sự cố giao thông (Traffic InciddentManagement). 23

2.1.8 Hệ thống quản lý khẩn cấp (Emergency Management). 25

2.1.9 Hệ thống trả tiền, thanh toán điện tử (Electronic Payment &Pricing). 27

2.1.10 Hệ thống thông tin du lịch (Traveler Information). 29

2.1.11 Hệ thống quản lý vận tải đa phương thức (Intermodal Freight)

30

2.1.12 Hệ thống điều hành xe chở container (Commercial Vehicle

Operations). 32

2.2 Phương tiện thông minh (Intelligent Vehicles) 34

2.2.1 Hệ thống ngăn ngừa va chạm (Collision Avoidance). 34

2.2.2 Hệ thống hỗ trợ người lái (Driver Assistance). 36

2.2.3 Hệ thống cảnh báo va chạm (Collision Notification). 38

CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH (ITS) 39

3.1 Ứng dụng của ITS trên thế giới 39

3.1.1 Hệ thống quản lý giao thông(Traffic Management System). 39

3.1.2 Đèn giao thông thông minh. 41

3.1.3 Hệ thống bãi giữ xe thông minh. 42

3.1.4 Thiết bị "lái xe" thông minh. 43

3.2 Ứng dụng ITS ở Việt Nam 44

3.2.1 Các ứng dụng ITS ở Việt Nam hiện nay. 44

3.2.1.1 Đưa hệ thống ITS vào đường cao tốc. 44

3.2.1.2 Xây dựng các trạm thu phí tự động. 45

3.2.1.3 VOV giao thông. 48

3.2.1.4 Bãi giữ xe nhiều tầng. 50

3.2.2 Các ứng dụng ITS ở Việt Nam trong tương lai. 51

3.2.2.1 Hệ thống điều khiển giao thông thành phố thông minh. 51

3.2.2.2 Hệ thống tự động báo kẹt xe. 53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

LỜI MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẦN ĐỀ.

Ngày nay, với sự bùng nổ về khoa học kỹ thuật và công nghệ thông tin,tốc độ đô thị hoá ngày càng phát triển, nhu cầu đi lại của con người ngày càngcao Tuy nhiên cở sở hạ tầng, hệ thống giao thông hiện nay chưa đáp ứng đủ nhucầu đó Hiện tượng ùn tắc xảy ra thường xuyên, liên tục trên hầu khắp các tuyếnphố, môi trường ngày càng ô nhiễm Hàng ngày cũng xảy ra không biết baonhiêu vụ tai nạn thương tâm Trước sự bức bách đó đòi hỏi phải có một giảipháp để giải quyết vấn đề nói trên Hệ thống giao thông thông minh (ITS-Intelligent Transport System) đã được ra đời để đáp ứng hiện thực đó

Tại các nước phát triển như Mỹ, Trung Quốc, Pháp, Nhật Bản…, kháiniệm “Hệ thống giao thông thông minh” không còn xa lạ Cụ thể, đó là việc đưacông nghệ cao của thông tin - truyền thông ứng dụng vào cơ sở hạ tầng và trongphương tiện giao thông (chủ yếu là ô tô), tối ưu hoá quản lý, điều hành nhằmgiảm thiểu ùn tắc, tai nạn, tăng cường năng lực vận tải hành khách… Tất cảnhững thứ đó đã giúp cải thiện rõ rệt tình hình giao thông Con người ngày đượcthoải mái hơn khi đi ra đường không còn chứng kiến những cảnh tắc đường cảcây số

2 MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP, NHIỆM VỤ VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Mục tiêu.

+ Tìm hiểu về hệ thống giao thông thông minh (ITS)

+ Tìm hiểu những ứng dụng của hệ thống trên thế giới và ở Việt Nam

2.2 Phương pháp nghiên cứu.

+ Khai thác những tài liệu hiện có về giao thông thông minh hiện nay.+ Sử dụng những ứng dụng đã được thực hiện và thành công cả ở trongnước và trên thế giới

+ Tiến hành thử nghiệm trong phạm vi nhỏ có thể thực hiện được rồi dầndần áp dụng rộng rãi

2.3 Nhiệm vụ của đề tài.

+ Nghiên cứu tổng quan về hệ thống giao thông thông minh.

+ Nghiên cưú những ứng dụng của hệ thống trên thế giới.

+ Tìm hiểu những ứng dụng của hệ thống ở Việt Nam hiện nay và khả năng

áp dụng trong tương lai đã góp phần gì cho việc cải thiện tình hình giao thông

2.4 Ý nghĩa của đề tài.

Với tình hình giao thông hiện nay, sử dụng hệ thống giao thông thôngminh là một trong những đòi hỏi cấp thiết cần được quan tâm, tìm hiểu kỹlưỡng

Hệ thống giao thông thông minh là một trong những hệ thống an toàn vàcần thiết cho chúng ta hiện nay

Tại Việt Nam, hệ thống giao thông thông minh đã xuất hiện từ khá lâunhưng còn nhỏ lẻ và chưa hiệu quả

Vì tất cả những lý do trên mà nhóm sinh viên chúng em đã mạnh dạn bắt

tay vào chọn đề tài nghiên cứu: “Hệ thống giao thông thông minh

(ITS-Intelligent Transport System) và những ứng dụng của nó tại Việt Nam”.

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIAO THÔNG

THÔNG MINH (ITS)

1.1 Lịch sử ra đời và phát triển của ITS.

ITS (Intelligent Transport System) là khái niệm xuất phát từ Nhật

Bản, bắt đầu từ những năm 1980 ITS được xúc tiến như một dự án quốc giatại Nhật Bản

Từ năm 1993, Hội nghị ITS quốc tế được tổ chức hàng năm với sự thamgia của các chuyên gia về lĩnh vực giao thông vận tải đại diện cho các quốc gia

và các hãng danh tiếng trên thế giới sản xuất vật liệu mới, thiết bị thông tin hiệnđại, ô tô, tầu hỏa và các loại phương tiện giao thông khác

Hội nghị ITS quốc tế lần thứ 13 được tổ chức tại London từ ngày12/10/2006 Các chủ đề chính được thảo luận tại các hội thảo là an toàn giaothông, hạn chế ô nhiễm môi trường, chống ùn tắc giao thông, sản xuất cácphương tiện giao thông thông minh, thiết bị an toàn giao thông Qua đó có thểthấy: ITS đã khai thác khả năng công nghệ tiên tiến sẵn có của nhiều lĩnh vựcnhằm cải thiện giao thông với các mức độ khác nhau

Chương trình ITS của một số nước được nghiên cứu và ứng dụng rất đadạng, hiệu quả với các mức độ khác nhau Tùy theo đặc điểm của mỗi quốc gia

mà tập trung vào các lĩnh vực chính sau đây: Hoàn thiện kết cấu hạ tầng đường

bộ, xử lý khẩn cấp các sự cố giao thông; Hiện đại hóa các trạm thu phí tự động,trạm cân điện tử; Quản lý các đường trục giao thông chính; Hệ thống thông tincho người tham gia giao thông; Phổ cập giao thông tiếp cận; Khai thác, điềuhành hệ thống giao thông công cộng tiên tiến (xe buýt, đường sắt đô thị, trungtâm đèn đường tín hiệu); Cải thiện các vấn đề về thể chế, nguyên tắc giao thôngtại các nút giao cắt; Nghiên cứu sản xuất phương tiện giao thông thông minh;ứng dụng công nghệ tin học, điện tử trong đào tạo, sát hạch và quản lý lái xe

Thời gian qua, tại một số nước châu Âu, châu Mỹ, châu Á, khu vựcASEAN và đặc biệt là thành phố Bangkok - Thailand thì việc triển khai ITS đã

có những thành công nhất định góp phần giải quyết ách tắc giao thông đô thịnâng cao năng lực vận tải Tại đó, người ta đã thành lập các cơ quan điều hành.

Ví dụ ở Mỹ đã có một Văn phòng điều phối chung về chương trình ITS trựcthuộc Cục Đường bộ Liên bang - Bộ GTVT

Văn phòng này cấp kinh phí cho việc phát triển cơ sở dữ liệu để phân tíchtổng hợp dữ liệu và đưa ra những công nghệ, ứng dụng tối ưu cho ITS đó là:Thu thập dữ liệu đường bộ, điều kiện giao thông; Thu thập dữ liệu cho mạnglưới thông tin đối với các phương tiện tham gia giao thông; Phân tích cơ sở dữliệu để tính toán, đầu tư cho ITS; Xác lập giải pháp hữu hiệu, an toàn cho người

và các đối tượng tham gia giao thông

Ở Việt Nam chúng ta cũng đã từng bước tiếp cận, nghiên cứu, vận dụngITS vào các lĩnh vực: Thu phí đường bộ; Kiểm soát tải trọng ô tô tải nặng; Sáthạch lái xe Một loạt đề tài nghiên cứu khoa học đã được triển khai và thu đượckết quả khả quan Điển hình là hệ thống thiết bị thu phí đường bộ đã lắp đặt, thửnghiệm trên xa lộ An Sương- An Lạc; Thiết bị sát hạch lái xe tự động (chươngtrình KT-KT) đã thành công tại Phú Thọ, Bắc Ninh, Đà Nẵng và nhiều tỉnhthành trong cả nước

Sắp tới đây, việc ứng dụng chu kỳ đèn tín hiệu giao thông theo đề tài:

“Làn sóng xanh” nhằm điều tiết tối ưu đèn đường tín hiệu tại Thủ đô Hà Nội,TP.Hồ Chí Minh cũng sẽ góp phần nâng cao hiệu quả giao thông, hạn chế ùn tắcphương tiện đang lưu hành cũng sẽ được nghiên cứu triển khai Qua đó thấyrằng: Hệ thống giao thông thông minh - ITS có một vị trí quan trọng trong sựnghiệp phát triển GTVT của mỗi quốc gia và đặc biệt là với tình trạng giaothông của Việt Nam hiện nay

Hội nghị ITS quốc tế lần thứ 14 sẽ được tổ chức tại Bắc Kinh (Trung Quốc) năm 2007

và tiếp theo năm 2008 sẽ tổ chức tại New York (Hoa Kỳ) Các chủ đề chính được thảo luận tại hội thảo cũng vẫn là vấn đề an toàn, hạn chế ô nhiễm môi trường, chống ùn tắc giao thông, sản xuất các phương tiện giao thông thông minh song chắc chắn sẽ ở cấp độ công nghệ tiên tiến hơn.

1.2 Khái niệm về hệ thống giao thông thông minh.

ITS (Intelligent Transport System) là sự ứng dụng công nghệ cao điện tửtin học và viễn thông để điều hành và quản lý hệ thống giao thông vận tải

ITS được coi là một hệ thống lớn, trong đó con người, phương tiện giaothông, mạng lưới đường giao thông là các thành phần của hệ thống, liên kết chặtchẽ với nhau ITS được hoạch định để giảm bớt tắc nghẽn giao thông, bảo đảm

an toàn, giảm nhẹ những tác động xấu tới môi trường, tăng cường năng lực vậntải hành khách Không những trong lĩnh vực giao thông đường bộ, ITS còn được

áp dụng với hàng không, đường sắt, đường sông và cả trong đường biển; song

đa dạng và hiệu quả hơn cả vẫn là trong giao thông vận tải đô thị

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) là hệ thống giao thông được ápdụng hoàn hảo công nghệ tiên tiến và phần mềm máy tính vào các thiết bị kiểmsoát, chỉ dẫn, điều khiển, thông tin liên lạc để nâng cao năng lực giao thông trêncác tuyến đường cũng như trong các loại hình vận tải Sự định nghĩa đơn giảnnày đã và đang có những thay đổi tốt trong công tác vận hành, quản lý hệ thốnggiao thông nói chung và giao thông đô thị nói riêng ở một số nước trên thế giới.Những thành tựu và kinh nghiệm quý báu đó rất đáng để chúng ta nghiên cứu,học tập, tham quan, vận dụng phù hợp với điều kiện Việt Nam

CHƯƠNG 2 CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG GIAO THÔNG

THÔNG MINH (ITS)

Hệ thống giao thông thông minh là một hệ thống lớn trong đó bao gồm hạtầng giao thông và phương tiện được kết hợp chặt chẽ với nhau.Cấu trúc của hệthống được minh họa như Hình2.1:

Hạ tầng giao thông thông minh

Quản lý trục

đường chính

Quản lý đường cao tốc

An toàn và ngăn ngừa tại nạn

Quản lý đường trong các điều kiện thời tiết

Vận hành và bảo trì đường bộ

Quản lý vận

tải hành

khách

Quản lý sự cố giao thông

Quản lý khẩn cấp Trả tiền và thanh toán điện

tử

Thông tin du lịch

Hệ thống điều hành xe chở container

Quản lý vận tải đa phương

thứcPhương tiện thông minh

Hệ thống ngăn ngừa va chạm Hệ thống hỗ trợ người lái Hệ thống cảnh báo va chạm

Hình 2.1 : Hệ thống giao thông thông minh

2.1 Hạ tầng giao thông thông minh (Intelligent infrastructure).

- Hệ thống quản lý trục giao thông chính (Arterial Management)

- Hệ thống quản lý đường cao tốc (Freeway Management)

- Hệ thống an toàn và ngăn ngừa tai nạn (Crash Prevention and Safety)

- Hệ thống quản lý đường trong các điều kiện thời tiết (Road WeatherManagement)

- Hệ thống vận hành và bảo trì đường bộ (Roadway Operation andMaintenance)

- Hệ thống quản lý vận tải hành khách (Transit Management)

- Hệ thống quản lý sự cố giao thông (Traffic Inciddent Management)

- Hệ thống quản lý khẩn cấp (Emergency Management)

- Hệ thống trả tiền, thanh toán điện tử (Electronic Payment & Pricing)

- Hệ thống thông tin du lịch (Traveler Information)

- Hệ thống quản lý vận tải đa phương thức (Intermodal Freight).

- Hệ thống điều hành xe chở container (Commercial Vehicle Operations)

2.1.1 Hệ thống quản lý trục giao thông chính (Arterial Management).

Các hệ thống này bố trí dọc các trục đường chính, sử dụng đèn báo hiệu

và sử dụng thông tin thu thập bởi các thiết bị giám sát lưu lượng để truyềnnhững thông tin quan trọng về điều kiện đi lại cho người tham gia giao thông,thông qua công nghệ như những dấu hiệu thông báo động hoặc tin nhắn

Hình 2.2: Hệ thống quản lý trục giao thông chính

2.1.1.1 Hệ thống giám sát (Surveillance).

Hệ thống giám sát sử dụng công nghệ phát hiện như cảm biến hoặccamera, giám sát lưu lượng giao thông Hệ thống hỗ trợ các ứng dụng ITS, cũng

có thể được sử dụng để giám sát các cơ sở hạ tầng giao thông vận tải quan trọngcho mục đích an ninh.

2.1.1.2 Hệ thống điều khiển giao thông (Traffic Control).

Là thiết bị dùng để quản lý luồng giao thông Nó có thể là một công cụcung cấp cho hệ thống an ninh của hệ thống cơ sở hạ tầng thiết yếu nhằm đảmbảo an toàn cho xã hội

2.1.1.3.Hệ thống quản lý làn đường (Lane Management).

Sử dụng công nghệ cảm biến giám sát, hoạt động trong trường hợp sơ tánkhẩn cấp khi có sự cố

2.1.1.4 Hệ thống quản lý bãi đỗ xe (Parking Management).

Các hệ thống quản lý đỗ xe thông thường nhất được triển khai trongnhững trung tâm thành thị hay tại những điểm chuyển vận như những sân bay.Theo dõi tính sẵn sàng của hệ thống và đưa thông tin tới những người điều khiểnbiết được tình hình bãi đỗ xe để lựa chọn cho mình chỗ đỗ xe hợp lý nhất

2.1.1.5.Hệ thống phổ biến thông tin (Information Dissemination).

Hệ thống sử dụng các dấu hiệu thông báo năng động (DMS), đường caotốc phát thanh tư vấn (HAR) hoặc các thông tin chuyên ngành để truyền tớinhững người lái xe những thông tin có liên quan về vị trí, điều kiện giaothông…để họ có cách xử lý

2.1.1.6 Hệ thống cưỡng chế (Enforcement).

Hệ thống tự động thực thi pháp luật như việc thực thi tốc độ giới hạn, cảithiện an toàn, hỗ trợ trong việc thực thi các tín hiệu giao thông

2.1.2.Hệ thống quản lý đường cao tốc (Freeway Management).

Có 6 chức năng lớn của ITS tạo nên hệ thống quản lý đường cao tốc : hệthống giám sát giao thông sử dụng thiết bị dò tìm và thiết bị video để hỗ trợ cácứng dụng quản lý cao tốc tiên tiến nhất Các biện pháp kiểm soát giao thông trêndốc đi vào cao tốc như đồng hồ đo dốc có thể sử dụng dữ liệu cảm biến để tối ưuhoá tốc độ và thời gian chờ đợi đồng hồ đo dốc

Hình 2.3: Hệ thống quản lý đường cao tốc

Những ứng dụng quản lý làn đường có thể có hiệu quả cho cao tốc và thúc

vận tải trong sự kiện đặc biệt có thể giúp kiểm soát các tác động của tắc nghẽntại những sân vận động hay các trung tâm lớn Tại khu vực với các sự kiệnthường xuyên diễn ra, dấu hiệu nơi đến được thay đổi lớn hoặc thiết bị kiểm soátngõ hẻm khác có thể được cài đặt Trong khu vực ít sự kiện hoặc sự kiện thờigian ngắn, thiết bị cầm tay có thể giúp luồng giao thông thông suốt Truyềnthông nâng cao đã được cải thiện phổ biến thông tin cho quần chúng đi du lịch.Lái xe hiện nay có thể nhận được các thông tin có liên quan về địa điểm điềukiện giao thông cụ thể.

2.1.2.1 Hệ thống giám sát (Surveillance).

Hệ thống giám sát lưu lượng sử dụng thiết bị dò và thiết bị video để hỗ trợcác cảm biến tốc độ Hệ thống quản lý tiên tiến nhất cũng có thể được sử dụng

để giám sát các cơ sở hạ tầng quan trọng cho mục đích bảo mật, an toàn

2.1.2.2 Hệ thống điều khiển trên đoạn đường dốc (Ramp Control).

Hệ thống điều khiển trên đoạn đường dốc kiểm soát giao thông trên

những dốc vào xa lộ và có thể sử dụng dữ liệu cảm biến để tối ưu hoá tốc độ

2.1.2.3.Hệ thống quản lý làn đường (Lane Management).

Hệ thống sử dụng công nghệ cảm biến giám sát phục vụ trong trường hợp

sơ tán khẩn cấp, sự cố và xây dựng có hiệu quả

2.1.2.4 Hệ thống quản lý vận tải và các sự kiện đặc biệt (Special Event Transportation Management).

Khi có những sự kiện đặc biệt, hệ thống quản lý giao thông vận tải có thểgiúp kiểm soát các tác động của tắc nghẽn tại sân vận động hoặc các trung tâm.Trong khu vực thường xuyên có những sự kiện xảy ra, các thiết bị cầm tay cóthể giúp luồng giao thông thông suốt

2.1.2.5 Phổ biến thông tin (Information Dissemination).

Lái xe hiện nay có thể nhận được thông tin có liên quan về vị trí, điềukiện giao thông cụ thể trong một số cách, bao gồm cả các dấu hiệu thông báonăng động (DMS), đường cao tốc phát thanh tư vấn (HAR), hoặc các thông tinchuyên ngành cho các xe cá nhân

2.1.2.6 Cưỡng chế (Enforcement).

Hệ thống tự động thực thi pháp luật như việc thực thi tốc độ, cải thiện antoàn, hỗ trợ trong việc thực thi các tín hiệu giao thông và tốc độ tuân thủ

2.1.3 Hệ thống an toàn và ngăn ngừa tai nạn (Crash Prevention and Safety).

Hệ thống này nhận diện những điều kiện không an toàn cung cấp chongười tham gia giao thông để tránh những sự cố, các đường cong nguy hiểm,đường cao tốc giao cắt đường sắt, nút giao thông lưu lượng cao, và cũng cungcấp các cảnh báo về sự hiện diện của người đi bộ và đi xe đạp, và thậm chí cảnhững động vật trên đường bộ Trong một số trường hợp, hệ thống hướng dẫn

sử dụng được tuyển dụng, ví dụ: nơi người đi bộ hoặc đi xe đạp bằng tay thiếtlập hệ thống để cung cấp các cảnh báo về sự hiện diện của họ cho du khách

Hình 2.4 : Hệ thống an toàn và ngăn ngừa tai nạn

2.1.3.1 Hệ thống cảnh báo hình dạng con đường (Road Geometry Warning).

Cảnh báo những đoạn đường ổ gà, đoạn đường dốc, có tầm nhìn hạnhẹp khó đi

2.1.3.2 Hệ thống cảnh báo tại nơi giao nhau đường sắt và đường bộ (Highway-Rail Crossing Warning Systems).

Hệ thống cảnh báo sử dụng máy dò, cảnh báo điện tử và công nghệ tựđộng thực thi pháp luật để cảnh báo giao thông tại nơi đường bộ tiếp cận xe lửa

2.1.3.3 Hệ thống cảnh báo nơi giao nhau (Intersection Collision Warning).

Tại các nơi giao nhau, hệ thống cảnh báo sử dụng bộ cảm biến, biển báo

để giám sát và thông báo sự nguy hiểm tới các phương tiện tham gia giao thông

2.1.3.4 Hệ thống an toàn người cho đi bộ (Pedestrian Safety).

Những hệ thống giúp cho người đi bộ đảm bảo an toàn Cảnh báo người

đi bộ thoát khỏi nguy hiểm Các hệ thống như máy, đèn tín hiệu giúp cho người

đi bộ qua đường an toàn

2.1.3.5 Hệ thống cảnh báo có xuất hiện xe đạp (Bicycle Warning).

Sử dụng các thiết bị điện tử để xác định lưu lượng xe đạp, thông báo chocác loại phương tiện trong cầu hẹp hoặc ngõ hẹp có sự xuất hiện xe đạp Đảmbảo xe đạp được an toàn

2.1.3.6 Hệ thống cảnh báo có động vật (Animal Warning).

Hệ thống cảnh báo động vật thường sử dụng tia hồng ngoại hoặc các côngnghệ phát hiện khác để xác định các loài động vật lớn tiến ra đường, gây trởngại đến giao thông

2.1.4 Hệ thống quản lý đường trong các điều kiện thời tiết (Road Weather Management)

Hoạt động quản lý bao gồm hệ thống quản lý thông tin về thời tiết, côngnghệ bảo trì con đường khi bị ảnh hưởng bởi thời tiết xấu, và điều phối các hoạtđộng, ứng dụng của nó giúp đỡ trong việc giám sát và dự báo của các con đường

và điều kiện khí quyển

Hình 2.5: Hệ thống quản lý đường trong các điều kiện thời tiết

2.1.4.1 Giám sát, theo dõi và dự báo (Surveillance, Monitoring, & Prediction)

Giám sát, theo dõi, và dự báo về thời tiết của con đường, tạo điều kiệncho các hoạt động quản lý phù hợp để giảm thiểu các tác động của bất kỳ điềukiện bất lợi nào

2.1.4.2 Phổ biến thông tin – tư vấn chiến lược (Information Dissemination – Adisory Strategies).

Công nghệ phổ biến thông tin, giúp các nhà quản lý đường bộ về thời tiếtthông báo cho khách du lịch bất cứ điều kiện bất lợi nào về thời tiết để họ cóbiện pháp giải quyết

2.1.4.3 Kiểm soát giao thông - kiểm soát chiến lược (Traffic Control – Control Strategies).

Công nghệ kiểm soát giao thông cải thiện an toàn và đưa ra một loạt cácbiện pháp để đáp ứng kịp thời trong điều kiện thời tiết xấu

2.1.4.4 Phản ứng & điều trị chiến lược (Response & Treatment – Treatment Strategies).

Một loạt các ứng dụng ITS đang được triển khai tại Hoa Kỳ để hỗ trợ điềutrị cần thiết về thời tiết khi có các sự kiện diễn ra Các ứng dụng này có thể điềutrị một cách tự động tại các vị trí cố định, chẳng hạn như các hệ thống chốngđóng băng đặt trên cây cầu trong vùng có khí hậu lạnh

2.1.5 Hệ thống vận hành và bảo trì đường bộ (Roadway Operation and Maintenance).

Những ứng dụng theo dõi, phân tích, và phổ biến các dữ liệu cơ sở hạtầng cho các hoạt động, bảo trì, quản lý và sử dụng Nó có thể giúp bảo đảm sự

an toàn của công nhân và người tham gia giao thông trong khu vực làm việc tạođiều kiện lưu lượng giao thông thông qua Điều này thường đạt được thông quaviệc triển khai tạm thời của ITS các dịch vụ khác, chẳng hạn như các yếu tố củaquản lý giao thông và các chương trình quản lý sự cố

Hình 2.6: Hệ thống vận hành và bảo trì đường bộ

2.1.5.1 Phổ biến thông tin (Information Dissemination).

Công nghệ thông tin, phổ biến có thể được triển khai tạm thời, hoặc các

hệ thống hiện tại có thể được cập nhật theo định kỳ để cung cấp thông tin về cáckhu làm việc hoặc các hoạt động bảo trì đường cao tốc khác

2.1.5.2 Quản lý tài sản cơ sở giao thông (Asset Management).

Nhiều dịch vụ có thể thông qua hệ thống quản lý trục đường chính đượckích hoạt bằng cách giám sát giao thông và công nghệ phát hiện, như cảm biếnhoặc camera Các ứng dụng ITS cũng có thể được sử dụng để giám sát các cơ sởgiao thông vận tải quan trọng cho các mục đích an ninh

2.1.5.3 Hệ thống quản lý khu vực làm việc (Work Zone Management).

Những hệ thống này tạm thời có thể được triển khai độc lập hoặc họ cóthể bổ sung hệ thống hiện có trong khu vực xây dựng ITS cũng có thể được sửdụng để quản lý giao thông theo tuyến đường vòng để tạo thuận lợi cho các dự

án xây dựng lại nhanh chóng và an toàn.

2.1.6 Hệ thống quản lý vận tải hành khách (Transit Management).

Hệ thống bao gồm dịch vụ giám sát và truyền thông, như hệ thống tựđộng thông báo vị trí xe, máy tính hỗ trợ hệ thống công văn, và camera giámsát, cho phép các cơ quan quá cảnh cải thiện hoạt động, an toàn, và an ninhcủa quốc gia trong hệ thống giao thông công cộng

Hình 2.7: Hệ thống quản lý vận tải hành khách

2.1.6.1 Hoạt động và quản lý bãi đỗ xe (Operations & Fleet Management)

Hệ thống quản lý nâng cao độ tin cậy vận chuyển quá cảnh thực hiệncác vị trí xe tự động và hệ thống máy tính hỗ trợ công văn mà có thể làmgiảm hành khách

2.1.6.2.Hệ thống phổ biến thông (Information Dissemination).

Phổ biến thông tin trang web, cho phép hành khách xác nhận thông tin vềlịch trình, cải thiện sự phối hợp đi lại và giảm thời gian chờ đợi

2.1.6.3.Hệ thống quản lý nhu cầu giao thông (Transportation Demand

Management).

Phục vụ nhu cầu giao thông vận tải, như chia sẻ kinh nghiệm đi xe, kếthợp năng động, định tuyến, lịch trình, và điều phối dịch vụ

2.1.6.4 An toàn và bảo mật (Safety & Security).

Phần mềm truyền thông tiên tiến cho phép dữ liệu cũng như tiếng nóiđược chuyển giao giữa các trung tâm quản lý quá cảnh và phương tiện vậnchuyển cho an toàn hơn và bảo mật, hoạt động quá cảnh được cải thiệnhiệu quả hơn

2.1.7 Hệ thống quản lý sự cố giao thông (Traffic Inciddent Management).

Hệ thống giám sát, phát hiện, ngăn chặn, khắc phục kịp thời các sự cố xẩy

ra bất ngờ, sử dụng hàng loạt các hệ thống cảm biến, camera theo dõi Những hệthống phân phối thông tin giúp đỡ người đi đường di chuyển một cách an toàn,định hướng xung quanh các biến cố trên đường

Hình 2.8: Hệ thống quản lý sự cố giao thông

2.1.7.1 Hệ thống giám sát và phát hiện (Surveillance & Detection).

Một loạt các hệ thống giám sát và các công nghệ phát hiện có thể giúpphát hiện sự cố nhanh chóng, bao gồm vòng lặp quy nạp hoặc dò đường âmthanh và các hệ thống camera thường xuyên cung cấp hình ảnh và video, cũngnhư những phòng điện thoại công cộng vệ đường có thể giúp đỡ nhân viên quản

lý hệ thống phát hiện và xử lý sự cố nhanh chóng

2.1.7.2 Các hoạt động huy động và phản ứng (Mobilization & Response)

Các hoạt động huy động và phản ứng có thể bao gồm tự động hóa sự định

vị vị trí của xe và những hệ thống liên lạc có máy tính hỗ trợ, cũng như đáp ứngcác hệ thống định tuyến, sự cố để giúp các đội phản ứng nhanh chóng đến nơi

2.1.7.3 Hệ thống phân phối thông tin (Information Dissemination)

Những hệ thống phân phối thông tin giúp đỡ người đi đường di chuyểnmột cách an toàn, định hướng xung quanh các biến cố trên đường Hệ thống ITS

tổ chức điều hành có thể chia sẻ thông tin liên quan đến vụ việc đang diễn ra vớingười tham gia đường bộ thông qua công nghệ triển khai như một phần củachương trình quản lý sự cố, chẳng hạn như thông báo linh hoạt các dấu hiệuhoặc tư vấn qua radio trên đường quốc lộ

2.1.7.4 Khoảng cách an toàn và sự cứu hộ (Clearance & Recovery)

Một số công nghệ có sẵn sẽ tăng tốc độ điều tra của vụ việc và ghi lại cácthông tin cần thiết để phân tích sau đó Thiết bị kiểm soát giao thông tạm thờigiúp đảm bảo sự nhanh chóng của phản ứng sự cố

2.1.8 Hệ thống quản lý khẩn cấp (Emergency Management).

ITS ứng dụng trong hệ thống quản lý khẩn cấp bao gồm quản lý nguyênvật liệu độc hại, triển khai các dịch vụ y tế khẩn cấp Hệ thống sử dụng các cảmbiến gắn trên phương tiện và hệ thống hạ tầng giao thông, tự động phát hiện vàthông báo các trường hợp xảy ra

Hình 2.9: Hệ thống quản lý khẩn cấp

2.1.8.1 Hệ thống quản lý vật liệu độc hại (Hazardous Materials Management).

Cảm biến gắn trên xe cung cấp khả năng theo dõi chuyến hàng vật liệuđộc hại và hỗ trợ các thông báo của trung tâm quản lý khi xuất hàng từ tuyếnđường dự định của nó Các thiết bị dò bên lề đường có thể giám sát đối với sựhiện diện của các lô hàng độc hại trong các khu vực nhạy cảm, nếu thẻ thông tinđiện tử có sẵn trên xe phát hiện, xác nhận rằng lô hàng này đi đúng các tuyếnđường dự kiến

2.1.8.2 Các dịch vụ y tế khẩn cấp (Emergency Medical Services).

Hệ thống tự động thông báo va chạm có thể thông báo cho nhân viên cấpcứu và cung cấp cho họ thông tin giá trị về vụ tai nạn, bao gồm vị trí, đặc điểmtai nạn và các thông tin có liên quan Cung cấp liên kết giữa các xe cứu thươngcho phép các bác sỹ tư vấn cho nhân viên y tế khẩn cấp liên quan đến việc điềutrị các bệnh nhân trên đường đến bệnh viện

2.1.8.3 Phản ứng và khôi phục (Response & Recovery).

Sử dụng các cảm biến triển khai trên cơ sở hạ tầng giao thông vận tải cóthể giúp cung cấp một hệ thống cảnh báo sớm để phát hiện trường hợp khẩn cấpquy mô lớn, bao gồm các thảm họa thiên nhiên Trong các trường hợp này ứngdụng ITS có thể trợ giúp với quản lý phản ứng thông qua các dịch vụ như theodõi của đội xe cấp cứu bằng cách sử dụng vị trí xe tự động (AVL) công nghệ vàtruyền thông hai chiều giữa xe cấp cứu và người điều hành Hoạt động di tảnthường đòi hỏi một phản ứng khẩn cấp phối hợp liên quan đến nhiều cơ quan,trung tâm cấp cứu khác nhau, và các kế hoạch phản ứng rất nhiều Tích hợp với

hệ thống quản lý giao thông và quá cảnh cho phép thông tin khẩn cấp để đượcchia sẻ giữa các cơ quan công cộng và tư nhân và công chúng đi du lịch Giaotiếp và hợp tác này cũng cho phép việc sử dụng của nhiều ITS khả năng phổbiến thông tin để cung cấp thông tin du lịch khẩn cấp

2.1.9 Hệ thống trả tiền, thanh toán điện tử (Electronic Payment & Pricing).

Hệ thống trả tiền và thanh toán điện tử sử dụng giao tiếp và các côngnghệ điện tử để tạo thuận lợi cho người tham gia giao thông và thương mạigiữa các cơ quan giao thông vận tải, thông thường để trả tiền lệ phí cầuđường và phí quá cảnh

Hình 2.10: Hệ thống trả tiền và thanh toán điện tử

2.1.9.1 Tập hợp lệ phí (Toll Collection).

Tập hợp lệ phí điện tử (ETC) hỗ trợ việc thu thanh toán tại trung tâm muabán sử dụng hệ thống tự động, thường bao gồm các bộ tách sóng gắn trên xe đểtăng hiệu quả hoạt động và tiện lợi của việc thu thập số điện thoại

2.1.9.2 Thanh toán giá vé quá cảnh (Transit Fare Payment).

Những hệ thống thanh toán phí quá cảnh điện tử, thường được cho phépbởi thẻ thông minh hay những công nghệ sọc từ tính, có thể cung cấp cho kháchhàng tiện lợi tăng lên và tạo ra tiết kiệm đáng kể chi phí cho các cơ quan giaothông vận tải bằng cách tăng hiệu quả của quá trình tiền xử lí và nâng cao kiểmsoát tài chính

2.1.9.3 Thanh toán phí đỗ xe (Parking Fee Payment).

Những hệ thống thanh toán chi phí đỗ xe điện tử có thể cung cấp lợi íchcho các nhà khai thác, đơn giản hóa sự thanh toán cho khách hàng, và giảm bớt

sự tắc nghẽn ở lối vào và lối ra của bãi đỗ xe Những hệ thống thanh toán có thểđược kích hoạt bất kỳ bởi một loạt các công nghệ bao gồm thẻ sọc từ tính, thẻthông minh, những bộ phát đáp gắn trên xe hoặc các thanh chắn.

2.1.9.4 Thanh toán đa dụng (Multi-use Payment).

Những hệ thống thanh toán đa dụng có thể làm sự thanh toán quá cảnhtiện lợi hơn Sự thanh toán của xe buýt, xe lửa, và hàng hóa khác của khu vựckinh tế công cộng hay tư nhân và các dịch vụ có thể được thực hiện bằng cách

sử dụng thẻ, vé quá cảnh tại cửa nhà ga hoặc đăng ký theo ngày tại quầy và gianhàng điện thoại có vị trí gần nhà ga Nhiều hệ thống có thể kết hợp khả năng chitrả lệ phí cầu đường cao tốc với cùng một thẻ

2.1.9.5 Giá cả (Pricing).

Giá cả còn được gọi là giá tắc nghẽn hoặc giá trị, sử dụng các công nghệ

để thay đổi chi phí sử dụng một cơ sở giao thông vận tải dựa trên nhu cầu hoặcthời gian của các chiến lược giá cả bao gồm: đường biến giá, lệ phí cầu đườngtrên toàn bộ trục đường hoặc các phân đoạn