Národní ITS architektura a telematické aplikace

Transkript

1 Národní ITS architektura a telematické aplikace Doc. Dr. Ing. Miroslav Svítek Fakulta dopravní ČVUT Konviktská 20, Praha 1 svitek@lss.fd.cvut.cz

2 Obsah prezentace Úvod Národní ITS architektura metodika tvorby ITS architektury procesní analýza a systémové parametry ITS systémů funkční a informační ITS architektura ukázka ITS architektury ČR na ITS portálu balíčky ITS služeb Hodnocení ITS systémů metodický postup při hodnocení ITS řešení ukázka synergií ITS balíčků fuzzy-lingvistická aproximace Příklady použití navržené metodiky Závěr Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 2

3 Národní ITS architektura Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 3

4 Metodika tvorby ITS architektury Kontextový diagram ITS systému Funkční a informační dekompozice ITS systému Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 4

5 ITS architektura procesní analýza F2 F F1 GNSS locator Architektura G2 definuje základní uspořádání systému G3 v prostoru (i v abstraktním): IVM Management 1 Referenční architektura definuje základní subsystémy, Management hlavní 2 aktory a jejich vztah s okolím Funkční architektura definuje základní funkce systému Informační architektura definuje informační vazby mezi jednotlivými funkcemi Fyzická architektura definuje požadavky Management a uspořádání Center fyzických subsystémů a zařízení Komunikační G1 architektura releasing definuje komunikační vazby mezi factor: GOODS jednotlivými fyzickými subsystémy releasing Organizační architektura factor: přiřazuje DRIVER humánní funkce jednotlivým systémovým komponentám Vehicle Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 5

6 ITS architektura procesní analýza F2 F3 Bezpečnost G2 (analýza rizik, strom hypotéz, atd.) IVM Management 1 Spolehlivost (schopnost systému poskytovat požadované funkce za daných podmínek v daném časovém intervalu) G F1 GNSS locator Dostupnost (schopnost systému poskytovat požadované funkce při vyvolání (inicializaci) procesu (aplikace) využívajících této funkce) Integrita (schopnost systému poskytovat časově Management korektní a Center platné hlášení uživatelům o poruchách systému) Kontinuita G1 (schopnost releasing systému poskytovat požadované funkce bez factor: GOODS přerušení během vyvolání procesu (aplikace)) releasing factor: DRIVER Přesnost (schopnost systému garantovat souběh mezi požadovanými (předdefinovanými) Vehicle parametry a skutečnými (měřenými) parametry) Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 6

7 Funkční ITS architektura - makrofunkce 1. Elektronické platby (platby za ITS služby, za použití infrastruktury, dopravního prostředku atd.) 2. Management bezpečnostních a záchranných opatření (management nehod, management záchranných a bezpečnostních vozidel, sledování nebezpečných nákladů, atd.) 3. Management dopravních procesů (plánování dopravy, řízení dopravy, management údržby dopravní infrastruktury, atd.) 4. Management veřejné osobní dopravy (integrované dopravní systémy, státní správa atd.) 5. Podpora při řízení dopravních prostředků (protisrážkové systémy, noční vidění, atd.) 6. Podpora mobility občanů (předcestovní informace, osobní informační a navigační služby, atd.) 7. Podpora dohledu nad dodržováním předpisů (činnost správních úřadů,policie atd.) 8. Management nákladní dopravy a přepravy (management přepravy nákladů, řízení nákladních dopravních prostředků) 9. Dopravně-přepravní databáze (ITS datový registr, dopravní informační databáze, atd.) Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 7

8 Funkční ITS architektura - funkční dekompozice 1. Makrofunkce elektronického vybírání poplatků 1.1. Funkce uzavření kontraktu 1.2. Funkce správy kont uživatelů 1.3. Funkce elektronické transakce 1.4. Funkce příjmů operátorům 1.5.Funkce zabezpečení proti chybám 1.6. Funkce managementu tarifů a přístupových práv Funkce uzavření elektronického kontraktu Funkce přehledu kontraktů Funkce aktuálního stavu uživatelského konta Funkce odečtení platby z uživatelského konta Funkce informace o transakcích a věrnostních programech Funkce zjištění uživatele Funkce Identifikace uživatele Funkce kontroly kontraktu Funkce informací a návodů Funkce výpočtu poplatku Funkce rozdělení příjmů Funkce plateb na konta operátorů Funkce informování operátorů o transakcích Funkce kontroly uživatelů Funkce detekce narušitele platby Funkce detekce narušitele při vstupu Funkce kontroly fyzického přístupu ke službám Funkce managementu tarifu Funkce managementu přístupových práv Funkce kontroly platby Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 8

9 Funkční ITS architektura Tabulka funkcí: Např: Funkce 1.1. Uzavření kontraktu Nadřazená funkce - Podřazená funkce Uzavření elektronického kontraktu Přehled kontraktů Vstupní datové toky cst.ep_kontrakt_data Výstupní datové toky ep.cst_kontrakt ep_kontrakt_registrace popis: Funkce zahrnuje vytvoření kontraktu mezi uživatelem různých služeb a poskytovatelem těchto služeb. Kontrakt definuje práva uživatele, jeho přístup k různým službám a metody platby těchto služeb. Funkce poskytne operátorům data o kontraktech týkajících se daných služeb. Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 9

10 Informační ITS architektura Datové toky vystupující/vstupující z/do makrofunkce č.1 a tekoucí mezi makrofunkcemi Datové toky vystupující z makrofunkce č.1 Datové toky vstupující do makrofunkce č.1 Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 10

11 Informační architektura Tabulka datových toků: Např: Datový tok - ep.cst_kontrakt Nadřazený datový tok ep.cst_vystupy Podřazený datový tok - Zdroj 1.1 Uzavření kontraktu Uzavření elektronického kontraktu Cíl Cestující popis: Obsahuje všechny prvky smlouvy (kontraktu) mezi cestujícím a poskytovatelem či externím poskytovatelem služby. Prvky datového toku, z nichž některé nemusí být zastoupeny: ID uživatele, ID vozidla, ID služby, parametry přesně vymezující výsledný efekt služby, doba platnosti, ID provozovatele služby, způsob platby, číslo elektronického účtu Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 11

12 Informační ITS architektura informační dekompozice Databáze Datové toky mezi funkcemi a databázemi Datové toky vstupující z makrofunkcí do makrofunkce č.1 Datové toky vstupující z terminátorů do makrofunkce č.1 Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 12

13 Informační ITS architektura databáze Tabulka databází: Např: 1.1. Databáze evidence kontraktů Makrofunkce 1. Elektronické vybírání poplatků Vstupní datové toky ep_kontrakt_registrace Výstupní datové toky ep_kontrakt popis: Databáze evidence kontraktů je částí makrofunkce elektronického vybírání poplatků a obsahuje detaily týkající se kontraktů mezi uživateli ITS služeb a poskytovateli těchto služeb. Databáze umožňuje získávání detailů týkajících se kontraktu, jako např. uživatelské ID, ID poskytovatele služeb, ID služby,atd. Aby byla zaručena právní ochrana osobních údajů, každý poskytovatel vede svůj soubor, který slouží pouze pro jeho účely. Je zakázáno vytvářet soubory uživatelů přístupné dalším poskytovatelům služeb. Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 13

14 ITS architektura ČR na ITS portálu Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 14

15 ITS architektura ČR na ITS portálu Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 15

16 Balíčky ITS služeb ITS Aplikace Balíčky ITS služeb ITS Architektura Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 16

17 Hodnocení ITS systémů Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 17

18 Metodický postup hodnocení ITS systémů Návrh ITS systému Definování alternativ ITS řešení, které svými dopady mají vliv na řešený problém Nalezení technického řešení dle ITS architektury a systémových parametrů pro každou alternativu Reprezentace ITS alternativních řešení formou balíčků služeb Hodnocení přínosů/nákladů Přiřazení dopadových/nákladových indikátorů balíčkům služeb Řešení synergií formou expertních pravidel Vyčíslení finančních hodnot Shrnutí přínosů/nákladů Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 18

19 Příklad 3 balíčky ITS služeb 1. sledování dopravy 2. šíření dopravních informací 3. navigování záchranných vozidel Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 19

20 Příklad využití synergie ITS balíčků služeb Subsystém dopr. man. Subsystém Silniční kom. Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 20

21 Fuzzy-lingvistická aproximace - zpracování různých informací (expertní znalosti, vzorce, statistické znalosti) - řešení synergií nákladových / přínosových indikátorů Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 21

22 Příklady použití návrhu a hodnocení ITS systémů Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 22

23 Příklady použití národní ITS architektury Popsaná metodika byla použita v následujících národních projektech: Informační systém pro sledování nebezpečných nákladů pomocí GNSS Systém pro monitorování pohybu pohyblivých objektů po pohybové ploše letiště pomocí GNSS Návrh ekologického a bezpečnostního systému elektronického mýtného Návrh systému ecall Návrh univerzální telematické vozidlové jednotky Hodnocení pilotních projektů v rámci Euro-regionálního projektu Connect (e-call, atd.) Software pro strategické hodnocení ITS projektů Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 23

24 Závěr Děkuji za pozornost Inteligentní dopravní systémy Dopravní telematika 24