Hradec Králové - komplexní systém C-ITS
Mezinárodně uznávaná ukázka nasazení C-ITS
Pozadí projektu
- Byly vyměněny všechny ovladače semaforů
- Byl nainstalován nový systém řízení dopravy
- Nasazení platformy INVIPO pro chytrá města
- Byl vytvořen systém detekce porušení předpisů
- Systém CCTV se statistikami a výstražnými funkcemi
- Priorita veřejné dopravy a vozidel záchranné služby
- Back office server C-ITS
Navrženo pro zlepšení života občanů
Projekt byl realizován s cílem zlepšit život občanů města. Proto existují případy použití, jejichž efekt je již viditelný – přednost MHD a vozidel záchranné služby na křižovatkách. Kromě toho systém poskytuje případy užití, které umožňují lepší informovanost řidičů připojených automobilů.
- OBU jednotky ve vozidlech MHD - 130 vozidel (autobusy, elektrobusy a trolejbusy).
- OBU jednotky ve vozidlech údržby komunikací - 7 vozidel (zametací vozy, zimní údržba)
- Záchranná vozidla - v současné době 3 (hasiči, sanitka, městská policie), další jsou v procesu pořizování.
- Jednotky RSU, připojené k řadiči semaforů - 40 jednotek RSU
- C-ITS Back office - centrální systém pro generování zpráv C-ITS a monitorování jednotek
Vozidla veřejné dopravy
V roce 2022 jsme OBU jednotkami vybavili přibližně 130 vozidel veřejné dopravy. OBU jednotka přebírá data související s jízdou z palubního počítače (proprietární protokol). Pomocí stejného protokolu poskytuje palubnímu počítači stav prioritních požadavků.
Pro každou sekvenci zastávek existuje interní konfigurace OBU jednotky se seznamem křižovatek plus nájezdy a výjezdy. Tím je OBU jednotka schopna včas požádat o přednost. Konfigurace pochází z našeho serveru Anbos.
Silniční jednotky
V roce 2022 jsme společnosti Cross dodali 40 jednotek RSU, které byly připojeny k jejich řadičům semaforů (TLC). Jednotka RSU je připojena k TLC pomocí Ethernetu s PoE. Jednotky RSU mají následující úkoly:
- Zajišťovat prioritu veřejné dopravy pomocí zpráv SREM+SEEM. Po přijetí prvního SREM? sleduje RSU polohu vozidla pomocí zpráv CAM a SREM a informuje o tom TLC.
- Poskytování přednosti nouzovým vozidlům pomocí zpráv CAM. RSU monitoruje vozidlo a ve správný čas spustí prioritu v TLC. Vzhledem k tomu, že v OBU je k dispozici trasa, není důvod používat zprávy SREM. Díky úplnému pokrytí všech TLC prioritami nouzových vozidel je cestování záchranných služeb mnohem bezpečnější a rychlejší.
- Poskytování informací MAPEM a SPATEM z TLC připojeným vozidlům. V současné době jsou všechny křižovatky nakonfigurovány s MAPEM podle standardů C-ROADS.
- Distribuce zpráv C-ITS do a z C-ITS Back office Anbos. RSU zprávy nemění, je schopna odesílat podepsané zprávy z C-ITS BO. v opačném směru odesílá přijaté zprávy z vozidel do C-ITS BO.
Vozidla pro práci na silnici
7 vozidel údržby silnic, především zametací vozy a vozy zimní údržby, varují projíždějící řidiče vysíláním výstrah RWW-WM nebo RWW-RM. Varování se spouští automaticky po aktivaci světelného panelu.
C-ITS Back office
Jádrem systému C-ITS v Hradci Králové je náš C-ITS Back office systém Anbos. Ten je zodpovědný za dva důležité úkoly:
- monitorování, konfigurace a aktualizace všech připojených jednotek C-ITS.
- generování, podepisování, ověřování a zpracování zpráv C-ITS.
Zprávy C-ITS jsou pak distribuovány pomocí protokolu MQTT podle výsledků projektu C-MobILE. Taková distribuce zpráv také umožňuje plně hybridní komunikaci, kdy jednotky C-ITS komunikují jak přímo (prostřednictvím V2X), tak i prostřednictvím C-ITS Back office (latence cca 60 ms). Například požadavek SREM přichází do jednotky RSU jak přímo, tak prostřednictvím C-ITS BO. To pomáhá zvýšit spolehlivost priority, protože existují křižovatky, kde přímá komunikace není možná dostatečně brzy.
Konfigurace jednotek C-ITS
Systém Anbos umožňuje kompletní monitorování a konfiguraci jednotek. To znamená, že je možné:
- Úplné nastavení palubní jednotky (např. typ vozidla nebo komunikace s palubním počítačem).
Úplné nastavení RSU, včetně jejího umístění a kompletní konfigurace MAPEM. - Úplné nastavení komunikace včetně zabezpečení, PKI a komunikace se servery.
- Úplné nastavení IP, včetně IP adres, APN a směrovacích tabulek.
Architektura systému
Dodávaný systém se skládá z několika částí, jak je znázorněno na obrázku výše. Položky na polygonu byly dodány v rámci projektu:
- INVIPO – systém řízení dopravy na nejvyšší úrovni, nazývaný také platforma chytrého města. Je zodpovědná za shromažďování všech událostí a informací souvisejících s dopravou.
- Anbos – Back office server C-ITS, zodpovědný za monitorování a konfiguraci jednotek.
- C-ITS Backend – část systému Anbos odpovědná za generování, podepisování, příjem a zpracování zpráv C-ITS.
- RSU – jednotky RSU, které jsou obvykle připojeny k řídicím jednotkám semaforů.
- OBU – OBU jednotky instalované v několika typech vozidel.
- PKI – jednotky jsou připojeny k českému PKI.
- BO-to-BO server – tento server poskytuje zprávy C-ITS z ostatních C-ITS BO v České republice.
- Other traffic servers – zdroj dopravních informací pro INVIPO.
Všimněte si, že systém C-ITS Back office Anbos komunikuje s jednotkami pomocí dvou protokolů:
- Protokol I3 – protokol pro distribuci zpráv založený na MQTTS podle návrhu projektu C-MobILE.
- Protokol I4 – rozhraní založené na HTTPS pro monitorování a konfiguraci.