Integración de infraestructura vehicular: Descubriendo conocimientos y avances a través de la visión por computadora

Por Fouad Sabry

¿Qué es la integración de la infraestructura del vehículo?

La integración de la infraestructura del vehículo (VII) es una iniciativa que fomenta la investigación y el desarrollo de aplicaciones para una serie de tecnologías que vinculan directamente los vehículos de carretera con su entorno físico. ante todo mejorar la seguridad vial. La tecnología se basa en varias disciplinas, incluida la ingeniería de transporte, la ingeniería eléctrica, la ingeniería automotriz y la informática. VII cubre específicamente el transporte por carretera, aunque ya existen o se están desarrollando tecnologías similares para otros modos de transporte. Los aviones, por ejemplo, utilizan balizas terrestres para orientación automática, lo que permite al piloto automático volar el avión sin intervención humana. En ingeniería de carreteras, mejorar la seguridad de una carretera puede mejorar la eficiencia general. VII objetivos para mejorar tanto la seguridad como la eficiencia.

Cómo te beneficiarás

(I) Insights y validaciones sobre los siguientes temas:

Capítulo 1: Integración de la infraestructura vehicular

Capítulo 2: Sistema de transporte inteligente

Capítulo 3: Comunicaciones dedicadas de corto alcance

Capítulo 4: Sistemas de comunicación vehicular

Capítulo 5: Red Vehicular Ad Hoc

Capítulo 6: Investigación y Administración de Tecnologías Innovadoras

Capítulo 7: Coche Conectado

Capítulo 8 : Asistencia de velocidad inteligente

Capítulo 9: Tarificación de carreteras GNSS

Capítulo 10: Seguridad de la infraestructura ciclista

(II) Responder a las principales preguntas del público sobre la integración de la infraestructura de vehículos .

(III) Ejemplos del mundo real sobre el uso de la integración de infraestructuras vehiculares en muchos campos.

Para quién es este libro

Profesionales, estudiantes de pregrado y posgrado, entusiastas, aficionados y aquellos que quieran ir más allá del conocimiento o la información básica para cualquier tipo de Integración de Infraestructura Vehicular.

 

 

• Idioma: Español
• Editorial: Mil Millones De Conocimientos [Spanish]
• Fecha de lanzamiento: 4 may 2024

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Capítulo 1: Integración de la infraestructura del vehículo

La integración de la infraestructura vehicular (VII) es un proyecto que promueve la investigación y el desarrollo de aplicaciones para una variedad de tecnologías que conectan directamente los vehículos de carretera con su entorno físico, principalmente para mejorar la seguridad vial. Varios campos, como la ingeniería de transporte, la ingeniería eléctrica, la ingeniería automotriz y la informática, se incorporan a la tecnología. Aunque existen tecnologías similares in situ o en desarrollo para otros tipos de transporte, VII se centra en el tránsito por carretera. Las aeronaves, por ejemplo, utilizan balizas terrestres para la navegación automática, lo que permite que el piloto automático vuele la aeronave sin la participación humana. Mejorar la seguridad de una carretera puede aumentar su eficiencia general en la ingeniería de carreteras. VII tiene como objetivo mejorar tanto la seguridad como la eficiencia.

La integración de la infraestructura vehicular es un campo de la ingeniería que se ocupa del estudio y la aplicación de la conexión directa de los vehículos de carretera con su entorno físico con el fin de mejorar la seguridad vial.

El objetivo de VII es proporcionar un enlace de comunicaciones entre los vehículos en la carretera (a través del equipo a bordo, OBE) y entre los vehículos y la infraestructura de la carretera (a través del equipo de carretera, RSE) para mejorar la seguridad, la eficiencia y la comodidad del sistema de transporte. Se basa en la amplia implementación de un enlace dedicado de comunicaciones de corto alcance (DSRC) que incorpora IEEE 802.11p. El desarrollo de VII depende de un modelo de negocio que sirva a los intereses de todas las partes involucradas, incluida la industria, las autoridades de tránsito y las asociaciones profesionales. La iniciativa consta de tres objetivos:

Evaluación del modelo de negocio (incluido el calendario de implementación) y aceptación de las partes interesadas; la validación de la tecnología (en particular las tecnologías de las comunicaciones) a la luz de los costos de despliegue; y

Desarrollo de marcos legales y normas (especialmente en lo que respecta a la privacidad) para mejorar la viabilidad del sistema a largo plazo.

Las tecnologías actuales de seguridad activa se basan en sistemas de radar y visión instalados en los vehículos. Esta tecnología puede disminuir las colisiones traseras mediante el seguimiento de obstáculos delante o detrás del automóvil y la aplicación automática de los frenos cuando sea necesario. Esta tecnología es relativamente limitada, ya que solo puede detectar la distancia y la velocidad de los vehículos dentro de la línea de visión directa de las cámaras y dentro del rango de detección del radar. Es casi inútil en accidentes en ángulo y giro a la izquierda. Incluso puede llevar a un conductor a perder el control del vehículo en caso de una colisión frontal inminente. La tecnología actual cubre los choques traseros, que a menudo son menos graves que las colisiones de ángulo, giro a la izquierda y colisiones frontales. Por lo tanto, la tecnología existente es inadecuada para los requisitos totales del sistema de carreteras.

VII establecería una conexión directa entre un automóvil en la carretera y todos los demás vehículos dentro de un área específica. Los vehículos podrían intercambiar información sobre su velocidad, orientación y tal vez la conciencia y la intención del conductor. Esto podría aumentar la seguridad de los vehículos vecinos al tiempo que aumenta la sensibilidad general del sistema VII, por ejemplo, mejorando el rendimiento de una maniobra de emergencia autónoma (dirección, desaceleración, parada). Además, el sistema está diseñado para interactuar con la infraestructura vial, lo que permite obtener datos de tráfico completos y en tiempo real para toda la red, así como una mejor gestión de colas y retroalimentación de vehículos. En última instancia, cerraría los ciclos de retroalimentación en el actual sistema de transporte de circuito abierto.

A lo largo del siglo VII, los marcadores de tráfico y las señales de tráfico pueden volverse obsoletos. Las implementaciones existentes de VII hacen uso de sensores en el automóvil que pueden detectar marcas viales y señalización en la carretera, alterando automáticamente las características del vehículo según sea necesario. Al final, VII tiene la intención de tratar tales señales y marcadores como poco más que datos almacenados en el sistema. Esto puede ser en forma de datos recopilados por balizas a lo largo de una carretera o guardados en una base de datos centralizada y entregados a todos los vehículos equipados con VII.

Todos los elementos mencionados anteriormente son en su mayoría una respuesta a las preocupaciones de seguridad, pero VII potencialmente resultan en mejoras significativas en la eficiencia operativa de una red de transporte. Debido al hecho de que los vehículos estarían conectados entre sí, lo que resultaría en una disminución de los tiempos de reacción, la distancia entre los vehículos en la carretera podría disminuir. Por lo tanto, la capacidad disponible para el tráfico aumentaría. Más capacidad por carril resultará en menos carriles en general, lo que puede disipar las preocupaciones de la comunidad sobre el impacto de la ampliación de la carretera. VII permitirá la sincronización precisa de las señales de tráfico mediante el seguimiento de los pelotones de vehículos y se beneficiará de una sincronización perfecta mediante la utilización de datos de tráfico en tiempo real, incluidos el volumen, la densidad y los movimientos de giro.

Los datos de tráfico en tiempo real también se pueden utilizar en la construcción de nuevas carreteras o en la modificación de sistemas existentes, ya que los datos se pueden utilizar para ofrecer estudios precisos de origen-destino y recuentos de movimiento de giro para aplicaciones como pronósticos de transporte y operaciones de tráfico. Esa tecnología también mejoraría la capacidad de los ingenieros de transporte para resolver los problemas, al tiempo que reduciría el costo de la reunión y compilación de datos. El peaje es otra aplicación potencial para la tecnología VII, ya que podría permitir el peaje automático de las carreteras. Sobre la base de las condiciones en tiempo real, los datos pueden proporcionarse colectivamente a los usuarios de la carretera para su visualización en el vehículo, indicando el costo más bajo, la distancia más corta y/o la ruta más rápida a un destino.

Utilizando GPS, señales de teléfonos celulares y placas de matrícula de vehículos, los ensayos realizados en todo el mundo han arrojado resultados similares. El GPS se está convirtiendo en una característica estándar en muchos automóviles de lujo nuevos, pero es una característica opcional en la gran mayoría de los vehículos nuevos de gama baja y media. Además, muchos usuarios poseen teléfonos móviles que emiten señales rastreables (y también pueden estar habilitados para GPS). Los teléfonos móviles ya pueden ser rastreados con fines de respuesta a emergencias. Sin embargo, el rastreo por GPS y teléfonos móviles no puede proporcionar datos completamente confiables. Además, la dificultad de integrar los teléfonos móviles en los automóviles puede ser prohibitiva. La tendencia de los conductores a mirar sus teléfonos en lugar de concentrarse en conducir puede exacerbar los peligros que plantean los datos de los teléfonos móviles, a pesar de su utilidad. La tecnología existente dificulta el monitoreo continuo de un automóvil a lo largo de un corredor, a pesar de que el