Technika

Dopravně-informační systém

Abychom mohli hovořit o této technologii je potřeba nejdříve zavést termín dopravně informační systém nebo centrum, které slouží ke sběru, ověřování a následně k distribuci veškerých informací související s dopravní situací (a to všemi možnými způsoby tak, aby se co nejefektivněji dostaly na místo určení - tedy k řidiči).

 

Co je to RDS-TMC?

Je to zkratka, která se používá v souvislosti poskytováním dopravních informací prostřednictvím standardního VKV-FM vysílání. Technologie je součástí dopravně informačního systému a slouží pro přenos předzpracovaných dopravních informací do vozidla, kde se tyto údaje dále zpracují a poskytnou řidiči. Výhoda systému je ta, že dopravní informace jsou vysílány nepřetržitě a řidiči jsou hlášeny pouze ty události, jež souvisí s jeho trasou.

 

Co je to RDS?

Jak vyplývá z názvu, (RDS je anglická zkratka Radio Data Systém), jde o technologii přenosu doplňkových dat prostřednictvím standardního rozhlasového VKV-FM vysílání. Tento systém je vždy pevně spjat s konkrétní rozhlasovou stanicí, a proto se vysílaná data mohou stanici od stanice lišit. RDS slouží k řízení chování rozhlasových přijímačů a k dalším doplňkovým funkcím. Jeho hlavní výhodou je, že je oddělen od vysílané zvukové stopy a tudíž nijak neovlivňuje poslech. Dnes se v ČR tento systém využívá převážně pro automatické přelaďování rozhlasového přijímače při jízdě vozidla na delší vzdálenost, vysílání jména rozhlasové stanice, informací o právě vysílaném programu, apod. Z dopravních aplikací jsou doposud známy zejména služby automatického přepínání přijímače na rozhlasové vysílání v době, kdy se vysílá dopravní zpravodajství, apod.

 

Co je to TMC?

TMC je anglická zkratka pro Traffic Message Channel - Kanál dopravních informací. Již v návrhu systému RDS bylo počítáno s jeho možným využitím pro vysílání dopravních informací, a proto byl mezi jinými aplikacemi např. radiotext, paging atd. rezervován i kanál TMC. Dopravní informace se pro vyslání prostřednictvím TMC rozloží dle specifikace RDS na určité přesně definované bloky a v přijímači se z těchto bloků pospojuje zpráva opět dohromady.

 

Jak je strukturovaná dopravní informace?

Základem pro určení závažnosti a relevance dopravní události pro konkrétního uživatele jsou následující charakteristiky:

K popisu místa a události slouží v této technologii předem definované databáze obsahující veškeré možné místa na silniční síti a popisy veškerých možných dopravních událostí. V systému se pak přenáší pouze odkaz (klíč) kde v databázi se daná událost respektive místo nachází.

 

Jak je informce řidiči prezentována?

Navigační systém vozidla obdrží zprávu o určité události na dopravní síti, tato událost je poté řidiči prezentována pouze v případě, že se týká jeho trasy nebo když se jedná o zprávu výjimečné důležitosti ovlivňující všechny motoristy bez ohledu na to, kde se nacházejí. Způsob prezentace řidiči závisí na funkcionalitě koncového zařízení tj. například navigačního přístroje. V zásadě mohou nastat tyto vzájemně se nevylučující případy:

Výhody technologie?

Kromě nesporných výhod vyplývajících ze znalosti aktuální dopravní situace, také unikátní struktura dopravních informací v systému umožňuje jazykově nezávislou prezentaci v koncovém zařízení. Tj. jaký jazyk bude zvolen v koncovém zařízení, v takovém se budou informace prezentovat řidiči nezávisle na to, v jakém jazyce byly informace zakódovány. Další výhoda kterou nabízí struktura dopravních informací je možnost automatizovaného zpracování, a to nejen v navigačních přístrojích.

 

Jak systém souvisí s navigačním přístojem?

RDS-TMC je základním principem takzvané "dynamické navigace". Navigační přístroj ve vozidle po zadání startu a cíle cesty vypočítá nejoptimálnější trasu s ohledem na rychlost jízdy, preferovanou třídu komunikací a případných dalších parametrů zadaných řidičem (místa na trase, která chce projet, apod.). Pokud se na trase, kterou je řidič veden k cíli, objeví dopravní problém s příznakem doporučené objížďky, přepočítá navigační přístroj během jízdy doporučenou trasu tak, aby se řidič vyhnul dopravnímu problému.

 

Co je vše potřeba pro zprovoznění technologie dopravních informací?

V zásadě je pro využívání systému nutné splnit následující technické podmínky:

Stačí pro příjem informcí pouze navigační přístroj?

Samotný navigační přístroj či jiné koncové zařízení s TMC dekodérem nestačí. Je důležité, aby navigační přístroj obsahoval databázi dané oblasti (mapový podklad) a databázi předem definovaných pozic možných dopravních událostí na silniční síti tzv. lokalizační databázi. Obě dvě tyto datové sady bývají obvykle umístěny na tzv. "navigačním CD".

 

Co je to navigační CD?

Navigační CD je datový nosič s navigační databází obsahující informace především o silniční a uliční síti, které jdou do značným podrobností (datový model shromažduje informace o jednosměrnostech, relacích, manévrech, tj. například zákazech odbočení atp.). Další nedílnou součástí navigačního CD je software, který naopak umožňuje, že po vložení CD do příslušného navigačního přístroje lze hledat nejefektivnější trasu k cíli podle předem zadaných parametrů. Je důležité si uvědomit, že navigační CD je kompatibilní pouze s vybranou skupinou navigačních přístrojů jednoho výrobce. To znamená, že navigační přístroje například od firmy Bosch/Blaupunkt využívají datové nosiče, které nelze použít v jiných přístrojích (Siemens VDO, Becker, Clarion…). S tímto faktem však producenti navigační databáze počítají.

 

Lokalizační tabulky

Lokalizační tabulka slouží k označení pozic objektů reálného světa. Je to způsob, jak v dopravních a cestovních informacích sdělit, kde se určitá událost odehrává. Každý řádek v lokalizační tabulce je pevně spjat s konkrétní geografickou entitou (křižovatka, silnice, významný objekt, atd.). Proces vytváření LT se nazývá kódování pozic. Jednotlivé pozice v LT jsou spolu provázány na základě skutečné návaznosti na komunikační síť v reálném světě. Označení (kódování) pozic používané v systému RDS-TMC je stanoveno pravidly pro identifikaci pozic, která jsou definována v mezinárodním standardu prEN ISO 14819-3:1999. V České republice se tvorbou lokalizačních tabulek zabývá společnost Central European Data Agency (CEDA), která zároveň řeší jejich certifikaci na mezinárodní úrovni v rámci činnosti TMC Fóra.

 

Jak se zadává místo dopravní události?

Pro zadávání místa (lokality) je bezpodmínečně nutné vytvořit zmiňované lokalizační tabulky (databázi). Pokud se na některém místě dopravní sítě stane nehoda či jiná dopravní událost, tak nejdříve operátor systému RDS-TMC vyhledá v lokalizační databázi dvě takové položky, které vymezují rozsah události. Do éteru se vysílá kanálem této technologie pouze jedna pozice (počáteční místo dopravní události) a počet kroků, který je nutno učinit od tohoto místa k jejímu konci (např. na konec kolony).

 

Jak se informace dostanou do systému?

Informace pro systém dopravních informací jsou vysílány z dopravního informačního centra. Takové centrum je standardem v zahraničí, ale v ČR musí teprve vzniknout. Dopravní informační centrum sbírá dopravní informace ze všech potenciálních zdrojů informací, které se týkají provozu na komunikacích. Tyto informace po té distribuuje veřejnosti a jedna z cest distribuce je právě systém RDS-TMC.

 

Jaké vybavení centrum potřebuje?

Aby centrum mohlo poskytovat dopravní informace tímto kanálem, je potřeba vybavit centrum několika softwarovými moduly:

Dále je možné doplnit systém například o modul pro automatické zpracování měřených dopravních dat.

 

Protokol ALERT

Tento protokol vznikl v rámci řešení evropského projektu EPISODE, kde byly vytvořeny první podklady pro vznik a standardizaci systému RDS-TMC. ALERT (Agreed Layer of European RDS-TMC) je protokol, který strukturuje dopravní informaci do pěti základních složek, viz 4.

 

Je sytém spolehlivý?

Spolehlivost můžeme vnímat ze dvou možných hledisek, a to:

Jaká je kapacita systému?

Vzhledem k parametrům systému RDS a požadavkům na vysílání TMC informací činí kapacita kanálu TMC 300 zpráv za 15 minut. Tato kapacita je ovlivněna rozsahem jednotlivých zpráv, frekvencí jejich opakování a zabezpečovacími parametry systému.

 

Které standarty souvisí s TMC?

Systém je celosvětově standardizován řadou standardů ISO EN 14 819. První díl normy popisuje systém z technického hlediska. Je zde popsán protokol ALERT a způsoby vysílání a příjmu informací. Druhý díl je databáze cca 1850 událostí, které se vysílají v rámci RDS-TMC. Třetí díl popisuje, jak se vytváří lokalizační tabulky. Čtvrtý a pátý díl jsou "zmrazeny". Týkají se protokolu ALERT Plus, který je určen pro vysílání stavových informací (například stupeň dopravy, vytíženost parkoviště, …). Tyto informace je ale možné za určitých podmínek vysílat v rámci protokolu ALERT. Šestý díl se zabývá podmíněným přístupem, tj. aby služba mohla být zpoplatněna.

 

Jsou standarty přijaty i v ČR?

První tři díly jsou přijaty formou "košilky". To znamená, že do českého jazyka je přeložen pouze krycí list a standard je přijat v původním znění. Dnes se pracuje na kompletním překladu druhého dílu (události) do českého jazyka. Tento standard je nutné přeložit z důvodu různých specifických vyjádření událostí, která by mohla být pro naše řidiče nesrozumitelná.

 

Funguje systém v zahraničí?

Systém je v provozu na různých úrovních ve všech zemích západní Evropy. Nejdále jsou v Německu a Velké Británii, kde úspěšně funguje i placená služba. Kvalitní služba je poskytována i ve Švédsku, Francii a Holandsku. V ostatních zemích je službou pokryta pouze část území.

 

Více k placeným službám.

Zatím se nepodařilo najít univerzální obchodní model zpoplatnění RDS-TMC. Ve Velké Británii a v Německu přistoupily soukromé společnosti k jednorázovému zpoplatnění RDS-TMC. Při koupi TMC přijímače zaplatí zákazník v Německu 99 Euro a po celou dobu životnosti přístroje může přijímat kvalitnější službu. Ve Francii se pokouší o získání předplatitelů, kteří každý měsíc platí 15 Euro (zatím ale s minimálním úspěchem). V ostatních zemích je služba poskytována zdarma, tedy provoz je hrazen státem.

 

Je významný rozdíl mezi placenou a neplacenou službou?

Dá se říci že ano. Placenou službu poskytují soukromé firmy, které si nedovolí poskytovat nepřesné, nevěrohodné informace. Investují do infrastruktury sběru a zpracování dat a informací, a tím pádem mohou poskytovat více informací ve vyšší kvalitě než služba zdarma. V neposlední řadě má člověk možnost reklamace nekvalitní služby, což je u bezplatné služby bezpředmětné.

 

Jaký je stav systému v ČR?

Po dokončení tříletého projektu vědy a výzkumu MD ČR pod názvem "Dopravně informační systém RDS-TMC" proběhl úspěšně pilotní test tohoto systému na území Prahy a okolí. Potvrdilo se, že z technického hlediska je Česká republika připravena na vysílání RDS a v případě zájmu MD ČR či jiných orgánů státní správy je prakticky možné v řádu měsíců systém uvést do provozu. Z organizačního hlediska je nutné vytvořit fungující informační infrastrukturu, která bude poskytovat věrohodné informace do systému. Ta se dá ale budovat postupně. V prvním období provozu systému RDS-TMC lze vysílat pouze jednodušší dopravní informace typu - uzavírka, kluzká vozovka. Aktuální informace o nehodách a kolonách mohou být publikovány teprve po vybudování příslušné infrastruktury sběru takových dat.

 

Kolik korun systém stojí?

Vzhledem k absenci obchodního modelu a předpokládanému omezenému počtu informací zpracovávaných v systému, bude služba ze začátku vysílání zdarma. Teprve po jejím masovějším rozšíření a doplnění na úplnou funkcionalitu lze uvažovat o jejím budoucím zpoplatnění. Řidič bude muset být vybaven navigační jednotkou s TMC přijímačem, CD s digitální mapou republiky a lokalizačními tabulkami. Navigační jednotky dnes prodávají především jednotlivé automobilky. Např. Škoda Auto toto zařízení nabízí za cca 60 000 Kč. Výrobci navigačních zařízení uvádí na trh i jednodušší přístroje, které lze dodatečně domontovat do automobilu, v ceně již od cca 25 000 Kč. Navigační CD stojí zhruba 4 000 Kč.

 

Jak se bude chovat přijímač v zahraničí??

Vzhledem ke kódování dopravních zpráv do kódů společných pro všechny země, je možná interpretace zpráv v libovolném jazyce dle přání uživatele. Znamená to, že díky překladu standardu 14 819-2, viz 17, bude možné přijímat zprávy v českém jazyce kdekoliv v Evropě.

 

Lze dopravní informace do vozidla přivádět i jiným způsobem?

Obecně řečeno ano. V současné době se například pracuje na standardech umožňujících jako přenosové médium použít třeba digitální rozhlasové vysílání DAB nebo sítě mobilních operátorů GSM. Zatím ovšem je implementace a praktické využití těchto způsobů přenosu nerealizovatelné a to z důvodů neexistence finálního standardu a z toho vyplývající neexistence odpovídajících koncových zařízení.

 

Kdo je zodpovědný za kvalitu služby?

Za kvalitu služby je zodpovědné konkrétní dopravně informační centrum, které pokud splňuje určité standardy, může tuto kvalitu doložit certifikátem kvality, který uděluje mezinárodní organizace TMC Fórum.

 

Kdo je zodpovědný za kvalitu lokalizační databáze?

Tento datový produkt musí stejně jako služba RDS-TMC projít úspěšným certifikačním procesem TMC Fóra, který zaručuje, že se v databázi nevyskytují žádné formální chyby a tak nemůže dojít k případné chybné funkcionalitě navigačního přístroje. Subjektivní kvalita, která se dá posoudit uživatelem systému je závislá na výrobci této datové sady a podléhá neustálému vývoji tak, aby co nejvíce odpovídala motoristově představě reality.

 

Kdo je to TMC fórum?

TMC Fórum je profesní sdružení organizací, které se zabývají systémem RDS-TMC. Toto sdružení zahrnuje veřejné i soukromé poskytovatele služby RDS-TMC, výrobce navigačních přístrojů, tvůrce datových sad pro systém (lokalizační a navigační databáze) zástupce států, softwarové společnosti podnikající v oblasti vývoje softwaru pro tuto technologii a další.

 

Jaká je náplň činnosti TMC fóra?

TMC Fórum aktivně prosazuje své zájmy ve všech aspektech systému RDS-TMC. Tvoří doporučení a doplňuje stávající standardy o nové požadavky, řídí vývoj systému a stanovuje požadavky, které musí být splněny pro úspěšné spuštění služby služby. Dále také navrhuje možný vývoj RDS-TMC v budoucnosti.

 

Jak se dostanu k lokalizační databázi?

Distribuce datových produktů je vždy v rukou jejich tvůrců, a proto i v této oblasti se dostupnost lokalizační databáze liší případ od případu. Ve velké většině jsou ale lokalizační databáze volně dostupné například na žádost u TMC Fóra či u jejich výrobce (viz Česká republika). Existují samozřejmě i komerční lokalizační databáze, které jsou z důvodu udržení monopolu nad daným územím placené (viz Velká Británie).

 

---