REDSKABER TIL MONITORERING AF TRAFIKKEN [REMOTE] PILOT PROJECT: GPS MONITORING AND TRAFFIC INFORMATION PROJECT PLAN

Transkript

1 TEMPO PROGRAMME MIP 2003 VIKING A EURO-REGIONAL DEPLOYMENT PLAN FOR ROAD ITS BE- TWEEN NORTHERN GERMANY, DENMARK, FINLAND, SWEDEN AND NORWAY REDSKABER TIL MONITORERING AF TRAFIKKEN [REMOTE] PILOT PROJECT: GPS MONITORING AND TRAFFIC INFORMATION PROJECT PLAN REDSKABET TIL FREMTIDENS VEJ REPORTERE & INFORMATIONER OG SERVICES TIL FREMTIDENS TRAFIKANTER PROJEKTPLAN VERSION: 1.0, DATE: PROJECT CO-FUNDED BY THE EUROPEAN COMMISSION: DG TREN

2 REDSKABER TIL MONITORERING AF TRAFIKKEN [REMOTE] Pilot project: GPS monitoring and traffic information Redskabet til fremtidens vej reportere & informationer og services til fremtidens trafikanter Projektplan Juli 2003 Projektbeskrivelse udarbejdet af Jørgen Raguse, M-tec A/S & Aalborg Universitet 2

3 English Summary The Objectives of the pilot project is to develop and test a traffic monitoring and information system based on GPS data collection, so called Floating Car Data. Project background: Establishing and maintaining loop detectors in the road is quite costly. This project aims at clarifying whether the GPS technology in driving cars will be able to provide the same information with lower operational and maintenance costs. The Traffic Research Group at Aalborg University has in cooperation with the company M- tec A/S conducted a project about Intelligent Speed Adaptation ( with the objective to develop and test a GPS-system which informed the driver about possible speed violations (in comparison to actual speed limits). Through this project it was recognised that the GPS registrations would be able to draw a curve of the traffic flow in a geographical area if a sufficient number of cars in the area had the equipment installed and in fact did sent data to a central server. The project will be divided in a pilot project and a main project, in the pilot project a traffic monitoring and information system based on GPS data collection will be developed and tested in 10 cars. In the project we will develop and test a traffic monitoring and information system based on GPS data and a GPRS link to a web server. The purpose is to facilitate traffic queue detection. We will develop the client, the server to receive data, and a web server to broadcast the relevant traffic information. During a one-month field test we will show that the system is both functional and reliable. In a log data analyse we will investigate the quality of both manual queue detection and automatic queue detection. The content in the main project in 2004 and 2005 is not stated at this time, but the purpose is to make a field test involving up to 200 cars. We expect that 200 cars will be enough to detect queues on the test road network in Aalborg. Both the clients and the server technology will be improved in the main project. For instant there will bi more intelligent in the clients and the backend server, and the algorithm to automatic queue detection is planned to be improved. It is also planned to use data from extern sources from loops and FCD from busses in the queue detection. Baggrund for projektet Detektorer i vejbanen på 100 km. motorvej i hovedstadsområdet giver præcise informationer om den øjeblikkelige trafikafvikling som kan følges via Internettet og formidles til Københavns Radios trafikmeldinger. Med informationerne kan trafikanterne undgå eventuelle kødannelser og finde alternative ruter. Systemet i hovedstadsområdet kaldes Trim. Et tilsvarende system findes i Aalborg-området, med det formål at give trafikanterne informationer om kødannelser ved passage Limfjorden. Begge systemer findes på Etableringen og vedligeholdelse af detektorer i vejbanen er en bekostelig affære og derfor er det interessant at finde alternative løsninger. Trafikforskningsgruppen ved Aalborg Universitet har i samarbejde med M-tec A/S gennemført et projekt omkring Intelligent Farttilpasning ( Projektet havde til formål at udvikle og teste et GPS-system som kunne informere trafikanten om eventuelle hastighedsoverskridelser i forhold til de gældende hastighedsgrænser. Igennem projektforløbet blev det fastlagt, at GPS-systemets registreringer omkring bilernes hastighed ville være i stand til at tegne et billede af trafikafviklingen for et geografisk område såfremt Projektbeskrivelse udarbejdet af Jørgen Raguse, M-tec A/S & Aalborg Universitet 3

4 at et tilstrækkeligt antal biler i et område havde udstyret installeret og indsendte informationerne til en central server. Dette projekt har til formål at afklare hvorvidt vej reportere vha. et nyudviklet IT-system til biler kan fremkomme med de samme eller bedre informationer med lavere drifts- og vedligeholdelsesomkostninger til følge. Systemet består kortfattet af udstyr til montering i køretøjer og en server som behandler data og præsenterer trafikinformationerne til brugeren på enten Internettet eller som mobil service. Udstyret i bilerne vil bestå af en boks med GPSmodtager (Global Position System), GSM/GPRS-modem og et tastatur med få udvalgte funktionsknapper. Udstyret vil både have en automatisk registrering af køproblemer samt en manuel registrering baseret på vej reporterens brug af funktionsknapperne. Projektforløb Projektet er opdelt i to hovedforløb forprojekt og hovedprojekt. Forprojektet har karakter som et prove of concept hvor de forskellige teknologier udvikles, afprøves og dokumenteres. Det gælder både udstyret til bilerne og den bagvedliggende server som håndterer alle data samt er motoren for flere services. Forprojektet gennemføres i efteråret 2003 og planlægges at indeholde følgende faser: Der skal etablere en projektorganisation. Der vil blive etableret en udførende projektgruppe med medlemmer fra Trafikforskningsgruppen på Aalborg Universitet, Institut for datalogi på Aalborg Universitet, EUMAN a/s og M-tec A/S. Herudover skal der etableres en følgegruppe som skal være sparringspartner for den udførende projektgruppe. I denne gruppe skal der være repræsentanter for relevante offentlige myndigheder, forskningsmiljøer, private virksomheder mv. Der udvikles en GPS/GSM/GPRS-baseret klient som hvert minut indsender positionsdata fra et givent køretøj til en receiver-server. Klienten sender data via GPRS. Klienten har herudover to knapper som vej reporteren kan benytte til kømelding/afmelding. Når en knap aktiveres sendes koden for den pågældende registrering samt køretøjets position. Denne information benyttes i formidlingsarbejdet. Til forprojektet skal der produceres 12 klienter. M-tec A/S har ansvaret for denne udvikling samt produktion af de 12 klienter. Der skal etableres en reciever-server som kan modtage positionsdata via GPRS fra minimum 150 kørende køretøjer samtidigt. M-tec A/S har ansvaret for at etablere serveren. Der skal etableres en secure tunnel hvor data løbende kan sendes mellem recieverserveren og backend serveren som forestår formidlings- og datahåndteringsdelen. M- tec A/S og Aalborg Universitet har ansvaret i fællesskab for etablering af forbindelsen. Der skal etableres en backend server som afvikler EUMAN s database-system der bl.a. benyttes til håndtering af Vejdirektoratets vejdata. EUMAN s system skal håndtere alle positionsdata samt være grundlaget for diverse mobil- og web-services. Opsætning af server og portering af EUMAN s system har Aalborg Universitet ansvaret for. Der skal en udvikles en algoritme til automatisk registrering af kødannelse i databasesystemet. Algoritmen vil have afsæt i trafikale antagelser omkring hastighed, skiltning mm. Formålet med algoritmen er at systemet selv kan fastlægge hvornår der er køproblemer eller risiko herfor. I forprojektet vil den automatiske registrering blive Projektbeskrivelse udarbejdet af Jørgen Raguse, M-tec A/S & Aalborg Universitet 4

5 fortaget på baggrund af en relativ simple algoritme som skal videre udvikles i hovedprojektet. Trafikforskningsgruppen på Aalborg Universitet har ansvaret for denne fase. Der skal udvælges et vejnet til testområde i Aalborg-regionen. Det forventes at der udvælges en række overordnede veje og dermed et større geografisk område frem for et mindre område med alle veje herunder boligveje og mindre strækninger i midtbyen. For det udvalgte vejnet skal hastighedsgrænserne registreres. Trafikforskningsgruppen på Aalborg Universitet har ligeledes ansvaret for denne fase. Der skal udvælges 10 testtrafikanter som vil afprøve registreringsklienten i ca. 2 måneder i forprojektet i 2003 samt have udstyret installeret i første halvår af Det forventes at Aalborg Taxa vil være en velegnet samarbejdspartner på test-siden idet de kører mange kilomenter på vejnettet i og omkring Aalborg. Ansvarshavende organisation er Institut for Datalogi på Aalborg Universitet. Der skal i forprojektet udvikles en prototype for en webservice som kan formidle de indsamlede informationer omkring trafikafviklingen i testområdet. Webservicen skal både håndtere de automatisk generede trafikinformation vha. algoritmen samt de manuelle registrering fra vej reporterne (i forprojektet vil det være Aalborg Taxa). Webservicen vil sandsynligvis bestå af et internetside med et digitalt kort hvor brugeren real-time kan indhente informationerne omkring kødannelse og optræk hertil. Webservicen skal videreudvikles i hovedprojektet hvor formidlingen fx skal sammenkobles med Institut for Datalogi på Aalborg Universitet har ansvaret for udvikling af webservice. Der gennemføres en pre-test hvor hele infrastrukturen afprøves herunder registreringsklienter, backend server og webservice. Såfremt alle dele fungerer efter hensigten iværksættes feltforsøget ellers rettes eventuelle fejl. Ansvarshavende organisation er Institut for Datalogi på Aalborg Universitet. Der gennemføres et feltforsøg på ca. 1 måneder hvor testtrafikanter afprøver systemet. Inden feltforsøget er der installeret registreringsklienter i deres køretøjer og de har alle gennemgået et mindre kursus i håndtering af udstyret. Ansvarshavende organisation er Institut for Datalogi på Aalborg Universitet. Som afslutning på feltforsøges gennemføres en afrapportering og evaluering af forprojektet. Forhåbentligt vil resultaterne vise at der basis for igangsætning af hovedprojektet. Trafikforskningsgruppen på Aalborg Universitet har ansvaret for afrapporteringen og evalueringen. En detaljeret aktivitetsplan er vist på Bilag 1 Indholdet i hovedprojektet som gennemføres i 2004 og 2005 er endnu ikke endeligt fastlagt men formålet er at etablere et nyt længerevarende testforsøg med biler med registreringsklienter. Det forventes at et sådan antal er nødvendigt for at kunne give et dækkende billede af trafiksituationen i Aalborg-regionen. Teknologien i hovedprojektet skal ligeledes forbedres. Der skal indarbejdes mere intelligens i registreringsklienterne og backend serveren fx skal algoritmerne til den automatiske registrering af trafikproblemer forbedres. På service-delen skal eksterne informationer omkring trafikafviklingen indarbejdes fx data fra spole-systemet, data fra bybusserne i Aalborg som alle har GPS-systemer installeret mfl.. Projektbeskrivelse udarbejdet af Jørgen Raguse, M-tec A/S & Aalborg Universitet 5

6 Flere datakilder vil kunne forbedre informationerne omkring trafiksituationen. Generelt skal servicefunktionerne forbedres fra at være prototyper som viser den bagvedliggende ide til funktioner som er driftsstabile og som kan benyttes af mange personer på samme tid. Projektbeskrivelse udarbejdet af Jørgen Raguse, M-tec A/S & Aalborg Universitet 6