Rola i znaczenie znaków o zmiennej treści w kontekście ITS

W Polsce są lub mają być realizowane inwestycje dot. Systemów Zarządzania Ruchem. Głównymi beneficjentami tych przedsięwzięć są aglomeracje oraz drogi pozamiejskie klasy A i S. Każdą architekturę ITS określa specyfika obszaru na którym występuje. Mówiąc obszar, mam na myśli powierzchnię i przestrzeń w których mamy do czynienia z przemieszczaniem się ludzi i towarów. Na tą specyfikę składa się wiele różnych aspektów, którymi m.in. są:

• sieć dróg wraz z ich charakterystyką,
• układ obiektów typu: porty, dworce, parkingi, centra logistyczne, stadiony, węzły komunikacyjne, itp.
• wszelkiego rodzaju służby drogowe i prewencji oraz transport publiczny.
• istotne znaczenie ma również liczba, rodzaj i sposób w jaki funkcjonują różne urządzenia, które znajdują się w tych obszarach.

W każdym z obszarów ITS istotną rolę odgrywa centrum zarządzania ruchu, którego zadaniem jest: monitorowanie, zarządzanie, sterowanie ruchem, optymalizacją przepustowości oraz koordynowanie działań polegających na usprawnieniu wszystkich rodzajów ruchu drogowego w administrowanym przez siebie obszarze. Działania te podejmuje się na podstawie analizy danych , pozyskiwanych z takich źródeł jak:

• służby prewencje, których pojazdy znajdują się w akcji na wypadek nagłych zdarzeń,
• kierowcy pojazdów, którzy kontaktując się przy użyciu telefonów informują o sytuacji na drodze lub też wymieniają swoje uwagi za pośrednictwem radia CB,
• kamery CCTV i detektory ruchu drogowego,
• służby drogowego utrzymania i ekipy serwisowe,
• drogowych stacji pogodowych monitorujących warunki pogodowe i stan nawierzchni drogowej.

Pozyskane dane, po przetworzeniu, są przekazywana do: służb prewencji, urządzeń sterujących ruchem, znaków o zmiennej treści, portali internetowych, przenośnych aparatów telekomunikacyjnych i mediów. Regulacja ruchu drogowego jest procesem, który powinien być (dążyć) w pełni automatyczny. W ramach tego procesu wykonywane są cykliczne działania polegające na:

• zbieraniu danych o ruchu,
• analizowaniu tych danych przez przeszkolone zespoły przy wspomaganiu przez wyspecjalizowane oprogramowanie, a w przypadkach, które nie były wcześniej przewidziane przez zespół inżynierów ruchu,
• wybraniu optymalnego rozwiązania (algorytmu) adekwatnego dla powstałej sytuacji,
• wyświetleniu odpowiedniej sekwencji komunikatów na znakach i tablicach o zmiennej treści.

Cykl się powtarza i w razie konieczności jest modyfikowany. Modyfikacja polega na opracowaniu algorytmu i dołączeniu go do biblioteki algorytmów z której system automatycznie korzysta, gdy zachodzi taka potrzeba. Oprócz pomiarów ruchu, na drodze wykonuje się również innego rodzaju pomiary dotyczące gabarytów pojazdów i ich ciężaru oraz np. w Austrii dokonuje się pomiarów stężeń produktów spalania emitowanych przez pojazdy, w otoczeniu drogi,. W razie przekroczenia dopuszczalnych wartości podejmuje się odpowiednie działania, które polegają na zapobieganiu takim przypadkom lub zjawiskom.
Z reguły uczestnik ruchu drogowego nie zdaje sobie sprawy jak wielka jest różnorodność urządzeń ITS. Ta różnorodność stanowi wielkie wyzwanie w kontekście ich integracji w cały, spójny system w którym decydującą rolę odgrywa łączność i sposób komunikacji oraz ochrona przed ingerencją z zewnątrz. W ITS są wykorzystywane różne rodzaje komunikacji, których wybór ma istotne znaczenie dla sprawnego działania całego systemu na wszystkich poziomach systemu. Protokół komunikacyjny to zbiór ścisłych reguł i kroków postępowania, które są automatycznie wykonywane przez urządzenia i oprogramowanie komunikacyjne w celu nawiązania łączności i wymiany danych. Dzięki temu, że połączenia z użyciem protokołów odbywają się całkowicie automatycznie typowy użytkownik zwykle nie zdaje sobie sprawy z ich istnienia i nie musi o nich nic wiedzieć [Encyklopedia Informatyczna Helionica]. Ze względu na mnogość urządzeń i ciągły postęp wykorzystywanych w drogownictwie technologii, konieczne jest stworzenie krajowego, uniwersalnego i elastycznego protokołu komunikacyjnego na podobieństwo niemieckiego TLS-a. Uczynienie zeń polskiego standardu ostatecznie rozwiązałoby wiele problemów. Powinna tego dokonać instytucja wysokiego szczebla urzędowego. Niestety, obecnie nie bardzo wiadomo, kto mógłby to być.

VMS to znak drogowy, na którym można zmieniać wyświetlane informacje. Informacje te mogą być wyświetlane w formie tekstu i/lub symboli. Główny sens stosowania tego rodzaju oznakowania sprowadza się do przekazania odbiorcy informacji w odpowiednim czasie i miejscu w taki sposób by była dla niego czytelna i zrozumiała. Dotychczasowe oznakowanie klasyczne nie daje takich możliwości. W kontekście ITS znak o zmiennej treści nie jest zwykłym znakiem drogowym ani tym bardziej tablicą reklamową. Należy pamiętać, że przekazywanie odbiorcom informacji za ich pośrednictwem, odbywa się w zmiennych warunkach ruchu drogowego i warunków pogodowych a odbiór (czytanie tych informacji) następuje w trakcie gdy kierujący pojazdami poruszają się z jakąś określoną prędkością.

Informowanie jest zatem najważniejszą rolą znaków o zmiennej treści. Wiemy, że w Polsce i nie tylko istnieje wiele absurdów dotyczących sposobów informowania w konkretnych sytuacjach. Te absurdy mają swoje przyczyny czasami w zwykłych pomyłkach, ale niekompetencja, brak wiedzy i niestety, również brak dostosowanych do przepisów UE regulacji krajowych sprawia, że takie przypadki nie trudno znaleźć na naszych drogach. Wszyscy wiemy jak katastrofalna w skutkach może być nieczytelna, zła bądź mylna informacja.

Należy pamiętać, że znaki VMS są łącznikiem pomiędzy zarządcą a uczestnikami ruchu, którzy nie widzą całej złożonej struktury ITS i ich ocena oraz przekonanie do zaufania informacji (a to jest właśnie jeden z głównych celów ITS) – zależy właśnie od tego co widzą.

Znaki VMS jak każde urządzenie techniczne może ulec awarii. Jednak z uwagi na swoje znaczenie, muszą być wyposażone w odpowiednie zabezpieczenia – podobnie jak sterowniki sygnalizacji drogowej – odpowiednio reagujące w przypadku wystąpienia awarii. Niedopuszczalne – i niezgodne z ustawą (prawo o ruchu drogowym, ustawa o drogach publicznych) – jest wyświetlanie symboli niezgodnych z rozporządzeniem, symboli częściowo wygaszonych lub o zmienionych barwach.

Skoro główne wymogi dla znaków VMS dotyczą dobrej czytelności i widoczności w wymaganym zakresie, ważnym jest zrozumienie na czym polega istota wyświetlania informacji na znakach o zmiennej treści oraz właściwości dotyczących samej technologii LED.

W normie PN-EN 12966:2005 dotyczącej znaków o zmiennej treści zostały sformułowane wymagania w odniesieniu do charakterystyki optycznej dla czterech podstawowych parametrów: barwy, luminancji, współczynnika luminancji i dystrybucji wiązki świetlnej emitowanej przez urządzenie. Każdy z tych parametrów może być wykonany w różnych klasach a ich łączenie nie można zostawiać przypadkowi.

Diody LED produkowane są z dużą tolerancją, zarówno pod względem parametrów optycznych jak i elektrycznych. Z uwagi na specyficzne wymagania znaków VMS konieczne jest selekcjonowanie diod przeznaczonych do produkcji tych urządzeń. Diody, które znajdują się w sprzedaży ogólnodostępnej ze względu na duży rozrzut parametrów nie nadają się do produkcji znaków VMS.

Rozpowszechniony jest pogląd, że diody LED są źródłami światła, które praktycznie nie ulegają awariom, a ich wydajność świetlna przez cały czas pracy pozostaje na niezmienionym poziomie wyjściowym. Rzeczywistość jest jednak odmienna. Diody LED, jako urządzenie półprzewodnikowe nie ulegają awariom w sposób katastrofalny tak jak w przypadku żarowych źródeł światła – stopniowo tracą zdolność emisyjną a czynnikami sprzyjającymi temu procesowi jest wysoka temperatura oraz wysoki prąd zasilania. Producenci znaków VMS stoją przed wyzwaniem jak pogodzić konieczność obniżenia prądu zasilania z konicznością uzyskania odpowiednich poziomów luminancji przy zachowania właściwej temperatury złącza diody.

Należy pamiętać o aspekcie bezpieczeństwa, które w mojej osobistej ocenie jest poważnie traktowane tylko przy okazji wypowiedzi do mediów różnych ważnych osobistości i nie przekłada się w oczekiwanym stopniu na praktykę.

Podsumowując:

• Znaki o zmiennej treści (VMS) stanowią podstawowe narzędzie administratora systemu do wpływania na sytuację ruchową i zapewniają łączność pomiędzy nim a uczestnikami ruchu drogowego.

• Sposób w jaki informujemy uczestników ruchu drogowego o bieżących zdarzeniach lub sytuacji na drodze, decyduje w znacznej mierze o sprawności całego systemu, ma wpływ na poziom bezpieczeństwa i końcowy odbiór przez jego beneficjentów.

• Zapewnienie widoczności i czytelności wyświetlanych informacji na znakach o zmiennej treści powinno być głównym priorytetem wszystkich podmiotów biorących udział w procesie inwestycyjnym – począwszy od koncepcji i projektu, poprzez jego realizację i cały okres użytkowania.

Autor:
Piotr Świątaliski