Dopravní informační a řídicí centrum (DIŘC)

DIŘC zaujímá v hierarchii ovlivňování dopravy nejvyšší pozici. Na úrovni ČR z pohledu hierarchie Dopravních center zaujímá nejvyšší úroveň - národní - NDIC (národní dopravně informační centrum), s kterým obousměrně komunikují oblastní či městská dopravní centra (např. HDŘÚ Praha, DIC Brno, SSÚD Rudná apod.). Další centra se postupně připravují.

DIŘC je hardwarově a softwarově vybavený komplexní systém zajišťující příjem, zpracování, verifikaci a vyhodnocení dopravních dat a informací, které jsou následně poskytovány vybrané skupině uživatelů a rovněž široké veřejnosti.

Určitá množina dopravně významných dat je rovněž využívána k řízení dopravy prostřednictvím aktorů, tedy např. řadičů řízených křižovatek, proměnnými dopravními značkami, prostřednictvím RDS-TMC apod.

Mezi detekční prvky, které slouží pro sběr dat, patří zejména tyto automatické systémy:

• detektory (data o rychlosti, obsazenosti, během jízdy či při parkování),
• videodohled (obraz z dopravy),
• sensory WIM (hmotnost vozidla),
• meteostanice (povětrnostní podmínky : teplota, námraza, viditelnost),
• a další.

Uživatel má zájem optimalizovat svou cestu při jízdě vozidlem, minimalizovat ztrátové časy a být během cesty průběžně informován o možných rizicích na trase. K tomu, aby jeho očekávání byla naplněna, slouží na vrcholné úrovni DIŘC.

DIŘC je “mozkem”, který sbírá dopravní data a informace z dostupných zdrojů (zařízení na komunikaci, řidiči, složky IZS apod.). Tato data centrum zpracuje, ověří je a poté je považuje za verifiované a dále s nimi      pracuje. Výstupem jsou data, jejichž prostřednictvím dojde k přímému řízení a informování v dopravě (SSZ křižovatky, tunely, proměnné značky, naváděcí apod.) a dále se jedná o data, která jsou  poskytována dalším subjektům v dopravním procesu (složky IZS, Dopravní podniky, Servisní organizace apod.).

Následující schéma znázorňuje hierarchii dopravních center v ČR (vazba na zahraniční centra je zejména přes NDIC). Hierarchie je legislativně zakotvena v technických podmínkách TP172 „Dopravní informační centra“.

Obrázek 1: Architektura a hierarchie DIŘC v rámci České republiky

Obrázek 2 - Struktura systému Řízení dopravy

DIŘC – dopravní informační a řídicí centrum

senzory – prvky zajišťující sběr dat a informací (detektory, kamery, apod.)

aktory – prvky aktivně ovlivňující dopravní systém (světelné křižovatky, proměnné značky, …)

WIM – vážení za jízdy (z anglického „weight in motion“)

zařízení na komunikaci – fyzický prvek, (detektor/aktor) umožňující sběr dopravních dat, resp. jejich interpretaci pro dopravní informace/řízení

uživatel – účastník silničního provozu, organizace využívající informace k optimalizaci své činnosti (řidiči, cestující, složky IZS, dopravní podnik, servisní organizace apod.)

poskytovatel služby – subjekt zajišťující provoz systému řízení dopravy

poskytovatel infrastruktury – subjekt zajišťující sběr/interpretaci dat na infrastruktuře

servisní organizace – subjekt zodpovědný za provoz zařízení (DIŘC, zařízení na komunikaci)

Funkční architekturu systému DIŘC lze rozložit a popsat následujícímu funkčními celky:

• Příjem dopravních dat a informací (dopravní data z detektorů, řadičů, obraz a video z kamer, data ze senzorů WIM, verbální informace od řidičů z terénu, data od partnerských organizací typu IZS, Dopravní podnik, Správci komunikací apod.);
• Verifikace a zpracování dat (ověření přijatých dat, pokud nejsou ověřeným zdrojem, jako jsou hlášení od řidičů);
• Zpracování dat, jejich vizualizace, použití pro prognózu dopravy apod.
• Poskytnutí dat (pro řízení dopravy prostřednictvím aktorů: SSZ, ZPI, PDZ, tunely, partnerské organizace: Dopravní podnik, Správce komunikace, IZS apod.).

Pro zajištění optimální a bezporuchové funkce DIŘC je vždy určena servisní organizace, která má za úkol zajistit tyto činnosti tak, aby DIŘC fungovalo bez poruch a v případě poruchy ji neodkladně odstranila v termínu zásahových časů.

Příjem dat

Tato funkce DIŘC je tvořena komunikační infrastrukturou s předem jasně definovanými rozhraními a pravidly pro příjem dopravních dat a informací. Jedná se o následující typy dat a informací z uvedených zdrojů:

• Dopravní data z detektorů (intenzita, obsazenost, rychlost dopravního proudu, skladba, hmotnosti na nápravu, stav parkovišť)
• Povětrnostní data z meteostanic (teplota vzduchu, vozovky, riziko námrazy, rychlost větru, srážky…)
• Obrazové a video informace (kamery videodohledu)
• Fyzikální data z senzorů v tunelech (opacita, proudění vzduchu…)
• Verbální data neověřená či ověřená (řidiči, IZS, správci komunikací a zařízení, automotokluby…).

Verifikace, zpracování a uložení dat

Verifikace dat

Tato funkce zajišťuje verifikaci a ověření obdržených data z neautorizovaných zdrojů (dotazem u IZS, videodohledem apod.)

Zpracování dat a informací

Jedná se o automatizované či manuální zpracování a vyhodnocování dopravních dat a informací z obdržených dat. Může se jednat o vizualizaci zátěžové mapy dostupnými algoritmy, návrh scénářů řízení pro SSZ, návrh zobrazení informačních textů na ZPI, či návrhy na změnu řízení v tunelech jako podklad pro finální rozhodnutí dispečera.

Ukládání dat a archivace

Velmi důležité je ukládání a archivace všech dat, na základě historických dat a chování systémů lze predikovat vývoj dopravy a odhadovat možné dopady plánovaných omezení v dopravě či plánovaných investiční akcí s dopadem na dopravu.

Distribuce dat

Tato funkce DIŘC je tvořena komunikační infrastrukturou s předem jasně definovanými rozhraními a pravidly pro distribuci dopravních dat a informací. Jedná se o následující typy dat a informací pro uvedené aktory:

• Dopravní informace pro dispečery DIŘC (vizualizace dat na zátěžových mapách, video zobrazení stavu, prognóza dlouhodobá a krátkodobá) pro podporu rozhodování o řízení dopravy,
• Dopravní data pro řízení (řadiče SSZ, tunelové systémy, proměnné dopravní značky)
• Data pro informování (ZPI informační tabule, navádění na parkoviště, Kooperativní systémy C2X)

Obrazové, video a veřejné informace (partneři DIŘC, ostatní přes WEB, mobilní aplikace, RDS-TMC)

Funkce systému DIŘC spočívá v těchto funkcích:

• Příjem dopravních dat a informací od Poskytovatelů dat a informací (dopravní data z detektorů, řadičů, obraz a video z kamer, data z senzorů WIM, verbální informace od řidičů z terénu, data od partnerských organizací typu IZS, Dopravní podnik, Správci komunikací, apod.);
• Verifikace a zpracování dat Provozovatelem DIŘC (ověření přijatých dat, pokud nejsou ověřeným zdrojem jako jsou hlášení od řidičů), návrh strategií řízení, scénářů informování v dopravě, apod.;
• Zpracování dat, jejich vizualizace, použití pro prognózu dopravy, apod., zajišťuje Správce dat
• Poskytnutí dat Příjemcům dat a informací (pro řízení dopravy prostřednictvím aktorů: SSZ, ZPI, PDZ, tunely, partnerské organizace: Dopravní podnik, Správce komunikace, IZS, apod.).

Obrázek 4: Architektura DIŘC a vazeb v rámci Řízení dopravy

Poskytovatel dat a informací

Jedná se v obecném kontextu o organizaci, která je zodpovědná za provoz subsystému v dopravě, který je zdrojem dat a informací.

Jedná se zejména o tyto subjekty umožňující příjem následujících dat:

• Provozovatel systémů sběru dat (detektory o stavu dopravy, kamery, detektory WIM, meteostanice, řadiče SSZ, řídicí systém tunelů, závorové systémy, parkovací automaty), např. TSK hl.m.Prahy, Brněnské komunikace, a.s., ŘSD – Ředitelství silnic a dálnic ČR;
• Provozovatel systémů IZS (data z MKS – městský kamerový systém), Policie ČR, Městská policie;
• Provozovatel MHD (data z pohybu vozidel), Dopravní podniky;
• Účastníci provozu (hlášení o dopravní situaci).

Provozovatel DIŘC

Organizace, která má ve své kompetenci zajištění provozu DIŘC. Pro zajištění provozuschopnosti technologie, jednotlivých systémů má obvykle na základě servisních smluv s jednotlivými dodavateli technologií zajištěnu funkčnost systému.

Provozovatel DIŘC disponuje několika dopravními dispečery, obvykle v kombinaci s dispečery Policie ČR, kteří na základě ověřených dat a informací stanovují strategie řízení dopravy, scénáře pro informování účastníků provozu a další činnosti pro řízení dopravy.

Velmi důležitou částí DIŘC je datová základna, která zajišťuje archivaci všech získaných dat a na základě nadstavbových nástrojů umožní dopravním inženýrům, kteří jsou personální součástí DIRČ, volbu strategického rozvoje v dopravě, odhady dopadů na dopravní situaci předpokládaných omezení, apod.

Příjemci dat a informací

Obvykle se jedná o stejné subjekty, které data poskytují.

Tyto subjekty mají odpovědnost za provoz subsystémů, jejichž prostřednictvím dochází k řízení a informování účastníků provozu.

Jedná se o subsystémy:

• Řadiče SSZ pro taktické řízení dopravy;
• Proměnné informační tabule ZPI a proměnné dopravní značky pro informování řidičů a případně přesměrování dopravy prostřednictvím PDZ;
• Systémy řízení dopravy v tunelech s vazbou na jejich okolí,

Další provozovatelé, kteří využívají znalost dopravní situace pro optimalizaci provozu svých subsystémů (preference MHD a složek IZS na SSZ, objízdné trasy pro IZS, apod.).

Některá DIŘC jsou již v ČR v provozu (Praha , SSÚD Rudná, NDIC Ostrava, DIC Brno apod.). Dle legislativy platné v ČR bude systém DIŘC neustále rozšiřován podle jednotlivých strategií měst a na národní úrovni – ŘSD (dle rozvoje dálniční sítě a tunelových staveb).

Následující normy se týkají problematiky Dopravních center, tyto normy nedefinují samotnou funkci DIŘC, ale definují jejich vazbu v rámci komplexního systému ITS, tzn. Komunikační vazby mezi Dopravními centry, mezi ostatními prvky v rámci ITS, a to následovně:

• ISO 14287-1 : Datová rozhraní mezi centry dopravních informací a řídícími systémy –– požadavky na definování zpráv
• ISO 14287-2 : Datový slovník DATEX

V současné době se připravují další skupiny norem definující vzájemnou komunikaci mezi dopravními centry na bázi jiných běžně používaných protokolů (SNMP, apod.).J

Jedná se o normy ze skupiny ISO 20 684 : Datové rozhraní SNMP modulů na straně infrastruktury (část 1-10)

Nadskupina: Řízení dopravy

Podskupiny: Zařízení na komunikaci