インテリジェントな交通システム（ITS）は、インテリジェンスそのものを実装することなく、さまざまな交通手段や交通管理に関する革新的なサービスを提供し、ユーザーに情報を提供し、より安全でより調整され、よりスマートに’輸送ネットワークの使用。
ITSはすべての輸送手段を指すが、2010年7月7日に制定された欧州連合2010/40 / EUの指令は、インフラを含む道路輸送の分野で情報通信技術が適用されるシステムとしてITSを定義した、車両およびユーザー、ならびに交通管理およびモビリティ管理、ならびに他の輸送モードとのインターフェースに使用される。 ITSは、道路輸送、交通管理、移動性などの多くの状況において、輸送の効率を改善することができる。
バックグラウンド
ITS分野における最近の政府活動は、国土安全保障への関心の高まりによりさらに動機づけられています。提案されたITSシステムの多くは、国土安全保障の優先事項である道路の監視も含む。多くのシステムの資金調達は、国土安全保障団体を経由して直接行われるか、承認されます。さらに、ITSは、自然災害や脅威などの大規模な死傷事故の後、都市センターの人々の急速な大量避難に果たす役割を果たします。 ITSに関連するインフラストラクチャと計画の多くは、国土安全保障システムの必要性と同じです。
開発途上国では、農村から都市化した生息地への移行が異なって進んでいます。途上国の多くの地域は、重要なモーターライゼーションや郊外の形成なしに都市化しています。人口の一部は自動車を購入する余裕がありますが、自動車はこれらのマルチモーダル輸送システムの混雑を大幅に増加させます。また、かなりの大気汚染を引き起こし、重大な安全リスクをもたらし、社会の不公平感を悪化させます。人口密度が高いことは、歩行、自転車輸送、バイク、バス、電車などのマルチモーダルシステムによって支えられている可能性がある。
中国、インド、ブラジルなどの発展途上国の他の地域は、依然として田舎にとどまっていますが、急速に都市化し工業化しています。これらの分野では、モバライズされたインフラが人口のモータードライブとともに開発されています。富の格差が大きいことは、人口のほんの一部がモーターライズできることを意味し、したがって、貧しい人々のための高密度マルチモーダル輸送システムは、富裕層のための高度な電動輸送システムによって横断されている。
インテリジェントな輸送技術
インテリジェントな輸送システムは、カーナビゲーションなどの基本的な管理システムから適用される技術が異なります。交通信号制御システム;コンテナ管理システム。可変メッセージサイン。セキュリティCCTVシステムなどのアプリケーションを監視する自動ナンバープレート認識またはスピードカメラ。駐車ガイダンスや情報システムなど、さまざまなソースからのライブデータとフィードバックを統合するより高度なアプリケーションにも適用できます。天気情報;ブリッジ氷結（米国除氷）システム;等が挙げられる。さらに、高度なモデリングと過去のベースラインデータとの比較を可能にする予測技術が開発されています。これらの技術の一部については、次のセクションで説明します。
ワイヤレス通信
知的輸送システムには、様々な形態の無線通信技術が提案されている。 UHFおよびVHF周波数の無線モデム通信は、ITS内の短距離および長距離通信に広く使用されています。
350mの短距離通信は、IEEE 802.11プロトコル、特に、米国インテリジェント交通協会および米国運輸省によって推進されているWAVEまたは専用短距離通信規格を使用して達成することができる。理論的には、これらのプロトコルの範囲は、モバイルアドホックネットワークまたはメッシュネットワークを使用して拡張することができる。
WiMAX（IEEE 802.16）、グローバル移動体通信システム（GSM）、または3Gなどのインフラストラクチャネットワークを使用して、より長い範囲の通信が提案されている。これらの方法を使用する長距離通信は十分に確立されていますが、短距離プロトコルとは異なり、これらの方法には広範囲かつ非常に高価なインフラストラクチャ展開が必要です。このインフラストラクチャをサポートすべきビジネスモデルはコンセンサスが欠けています。
自動車保険会社は、eCallと行動追跡機能をテレマティクス2.0の形でサポートするためにアドホックなソリューションを利用してきました。
計算技術
近年の車両エレクトロニクスの進歩により、車両上に搭載されるコンピュータプロセッサの数は減少し、より機能が向上しています。 2000年代初期の典型的な車両には、非リアルタイムオペレーティングシステムを備えた20〜100個の個々のネットワーク化マイクロコントローラ/プログラマブルロジックコントローラモジュールがあります。現在の傾向は、ハードウェアメモリ管理およびリアルタイムオペレーティングシステムを備えた、より少なく、より高価なマイクロプロセッサモジュールに向かっている。新しい組み込みシステムプラットフォームにより、モデルベースのプロセス制御、人工知能、ユビキタスコンピューティングなど、より洗練されたソフトウェアアプリケーションを実装できます。おそらくインテリジェント交通システムの最も重要なのは人工知能です。
フローティングカーデータ/フローティングセルラーデータ
「浮動自動車」または「プローブ」データは、他の輸送ルートを収集した。概して言えば、生データを得るために4つの方法が使用されている：
三角測量法。先進国では、自動車の大部分に1つ以上の携帯電話が含まれています。音声接続が確立されていなくても、電話機は定期的にプレゼンス情報を携帯電話ネットワークに送信します。 2000年代半ば、携帯電話を匿名のトラフィックプローブとして使用しようとしました。車の動きに伴い、車内にある携帯電話の信号も変化します。三角測量、パターンマッチング、またはセルセクタ統計（匿名形式）を使用してネットワークデータを測定および分析することにより、データはトラフィックフロー情報に変換されました。混雑が増えると、車が増え、電話が増え、プローブが増えます。大都市圏では、アンテナ間の距離が短く、理論上は精度が向上します。この方法の利点は、道路沿いにインフラストラクチャを構築する必要がないことです。携帯電話ネットワークだけが利用されます。しかし実際には、三角測量の方法は複雑であり、特に同じ携帯電話の塔が2つ以上の平行ルート（高速道路（高速道路）、正面道路、高速道路、通勤鉄道線、またはそれ以上の平行線路、またはバス路線である通り）である。 2010年代初めまでに、三角測量法の人気は低下していました。
車両再識別。車両再識別方法は、道路に沿って取り付けられた検出器のセットを必要とする。この技術では、車両内の装置の固有のシリアル番号が1つの位置で検出され、その後、道路をさらに下って再び検出（再識別）されます。移動時間と速度は、特定のデバイスがセンサーのペアによって検出された時間を比較することによって計算されます。これは、Bluetoothまたは他のデバイスからのMACアドレスを使用して、または電子料金収受（ETC）トランスポンダ（「有料タグ」とも呼ばれる）からのRFIDシリアル番号を使用して行うことができます。
GPSベースの方法。トラフィックデータプロバイダとの双方向通信を有する車載の衛星/ GPS（衛星ナビゲーション）システムが搭載される車両の台数が増えています。これらの車両からの位置読み取り値は、車両速度を計算するために使用されます。現代の方法では、専用のハードウェアを使用するのではなく、いわゆるテレマティクス2.0アプローチを使用するスマートフォンベースのソリューションを使用することがあります。
スマートフォンベースの豊富な監視。さまざまなセンサーを備えたスマートフォンを使用して、トラフィックの速度と密度を追跡できます。自動車の運転手が使用するスマートフォンからの加速度計データを監視して、交通速度と道路の品質を調べます。スマートフォンのオーディオデータとGPSタグ付けにより、交通密度と渋滞の可能性を特定できます。これは、インドのバンガロールで、研究実験システムNericellの一部として実施されました。
フローティングカーデータ技術は、トラフィック測定の他の方法よりも利点があります。
センサーやカメラより安価
より多くのカバレッジ（潜在的にすべての場所と通りを含む）
設定の迅速化とメンテナンスの短縮
豪雨を含むすべての天候に対応
センシング技術
超先端/最先端のマイクロチップ、RFID（無線周波数識別）、安価なインテリジェントビーコンセンシング技術と連携した電気通信と情報技術の技術的進歩により、知的輸送システムの運転者安全性の向上を促進する技術的能力が強化されたグローバルにITSのセンシングシステムは、車両およびインフラストラクチャベースのネットワークシステム、すなわちインテリジェント車両技術である。インフラストラクチャーセンサーは、必要に応じて道路に設置され、道路を包囲する道路（建物、柱、看板など）に埋め込まれており、予防的道路建設のメンテナンスの際に手作業で散布することができる、または迅速な展開のためのセンサ射出装置によって行われる。車両感知システムには、識別通信用のインフラストラクチャ間および車両間の電子ビーコンの配備が含まれ、ビデオ自動ナンバープレート認識または車両磁気シグネチャ検出技術を所望の間隔で使用して、臨界ゾーン。
誘導ループ検出
誘導ループは、ループの磁場を通過する車両を検出するために路盤に設置することができます。最も単純な検出器は、ループを通過する時間単位（米国では通常60秒）の間に車両の数を数えるだけでなく、より洗練されたセンサは速度、長さ、クラスとそのクラス間の距離を推定します。ループは、1つの車線または複数の車線に配置することができ、非常に遅いまたは停止した車両ならびに高速で移動する車両で動作します。
ビデオビークルの検出
ビデオカメラを使用した交通流測定および自動インシデント検出は、車両検出の別の形態です。自動ナンバープレート認識に使用されるようなビデオ検出システムは、路面または路上に直接コンポーネントを取り付けることを伴わないので、このタイプのシステムは、交通侵入の「非侵入型」方法として知られている。カメラからのビデオは、車両が通過するときにビデオ画像の変化する特性を分析するプロセッサに供給される。カメラは、典型的には、道路の上または近くにある極または構造物に取り付けられる。ほとんどのビデオ検出システムでは、プロセッサにベースライン背景画像を「教える」ために、いくつかの初期設定が必要です。これには、通常、車線間の距離や道路上のカメラの高さなどの既知の測定値を入力する必要があります。単一のビデオ検出プロセッサーは、ブランドとモデルに応じて、1台から8台までのカメラから同時にトラフィックを検出できます。ビデオ検出システムからの典型的な出力は、車線別車速、計数、および車線占有率である。いくつかのシステムは、ギャップ、ヘッドウェイ、停止車両検出、および間違った方法の車両警報を含む追加の出力を提供する。
Bluetooth検出
ブルートゥースは旅行時間を測定し、出発地と目的地の分析を行うための正確かつ安価な方法です。通過する車両のブルートゥース装置は、道路沿いの検知装置によって検出される。これらのセンサが相互接続されている場合、移動時間を計算し、原点と目的地の行列のデータを提供することができます。他のトラフィック測定技術と比較して、Bluetooth測定にはいくつかの違いがあります。
2回目の移動時間に絶対的な確認を提供しながら、正確な測定ポイント。
非侵入型であり、永続的なサイトと一時的なサイトの両方で低コストのインストールが可能です。
Bluetoothデバイスが車両内で放送されているデバイスの数に制限されているため、カウントやその他のアプリケーションには限界があります。
システムは一般に、較正がほとんどまたはまったく必要なく簡単にセットアップすることができます。
ブルートゥースデバイスは乗用車でより普及し、よりポータブルなエレクトロニクス放送であるため、時間とともに収集されるデータの量は旅行時間と見積もり目的でより正確で価値が高くなります。
また、タイヤノイズ、エンジンノイズ、エンジンアイドリングノイズ、ホーク、乱気流ノイズなどの累積音からなるオーディオ信号を使用して、道路上の交通密度を測定することもできます。路側に設置されたマイクロホンは、様々な車両ノイズを含む音声をピックアップし、音声信号処理技術を使用して交通状態を推定することができる。このようなシステムの精度は、上記の他の方法とよく比較されます。
複数の交通感知モダリティからの情報融合
異なるセンシング技術からのデータをインテリジェントな方法で組み合わせて、トラフィック状態を正確に判断することができます。路側で収集された音響、画像およびセンサデータを利用するデータ融合ベースの手法は、異なる個々の方法の利点を組み合わせることが示されている。
インテリジェントな輸送アプリケーション
緊急車両通知システム
車載eCallは、乗員が手動で生成するか、または事故後に車載センサを作動させることによって自動的に生成される。車載eCallデバイスが作動すると、音声とデータの両方を最寄りの緊急地点（通常は最寄りのE1-1-2公共安全対策ポイント、PSAP）に直接送信する緊急コールが確立されます。音声呼出により、乗員は訓練されたeCallオペレータと通信することができる。同時に、音声通話を受信するeCallオペレーターに最小限のデータセットが送信されます。
最小限のデータには、時間、正確な場所、車両が走行していた方向、車両識別などのインシデントに関する情報が含まれています。汎欧州eCallは、標準的なオプションとして、すべての新しい型式認可車に対応することを目指しています。 eCallシステムの製造元によっては、携帯電話ベース（車載インターフェイスへのBluetooth接続）、統合eCallデバイス、ナビゲーション、テレマティクスデバイス、またはトールリングデバイスなどのより広範なシステムの機能があります。 eCallは、欧州電気通信標準化機構（European Telecommunications Standards Institute）の標準化と、フランスや英国などの大規模EU加盟国からのコミットメントを待って、早ければ2010年末に提供される予定です。
ECが資金を提供するプロジェクトSafeTRIPは、交通安全を改善し、Sバンド衛星通信を利用して弾力的なコミュニケーションを提供するオープンITSシステムを開発しています。そのようなプラットフォームは、EU内の緊急通報サービスのより広い範囲をカバーすることができます。
自動道路施行
カメラおよび車両監視装置からなる交通施行カメラシステムは、速度制限または他の道路の法的要件に違反する車両を検出し識別し、ナンバープレート番号に基づいて自動的にチケット違反者を検出するために使用される。交通チケットは郵送で送られます。アプリケーションは次のとおりです。
法定の速度制限を超えて走行する車両を識別するスピードカメラ。多くのそのような装置は、道路の各車線に埋設された車両の速度または電磁ループを検出するためにレーダを使用する。
赤信号が表示されている間停止線または指定された停車場所を横断する車両を検出する赤信号カメラ。
バス用に予約されたレーンを走行中の車両を識別するバスレーンカメラ。いくつかの管轄区域では、タクシーまたは車のプールに従事する車両がバス路線を利用することもあります。
違法に鉄道を横断する車両を識別するレベル交差カメラ。
これらの線を横切る車両を識別する二重白線カメラ。
HOVの要件に違反する車両を識別する高占有率の車線カメラ。
可変速度制限
最近、いくつかの管轄区域で道路渋滞やその他の要因によって変化する可変速度制限を実験し始めています。典型的には、このような速度制限は、良好なもので改善されるのではなく、悪い条件の間だけ低下するように変化する。 1つの例はロンドンを周回する英国のM25高速道路です。 M25の可変速度制限と自動施行との最も重く移動した14マイル（23km）セクション（ジャンクション10〜16）は、1995年以来実施されている。初期の結果は、移動時間の節約、交通の円滑化、事故件数が減少したため、1997年の施行は永久的になりました。M25のさらなる試験はこれまでのところ決定的ではないことが実証されています。
ダイナミックトラフィックライトシーケンス
2008年の論文は、動的な交通標識のためにRFIDを使用することについて書かれました。画像処理やビームの中断技術を使用するシステムで通常発生する問題を回避または回避します。適切なアルゴリズムとデータベースを備えたRFID技術は、効率的な時間管理スキームを提供するために、複数車両、マルチレーンおよびマルチロードジャンクション領域に適用されました。動的なスケジュールは、各列の通過のために調整されました。シミュレーションでは、ダイナミックシーケンスアルゴリズムがいくつかの極端なケースがあっても調整できることが示されました。同紙は、各列の乗り物の数と経路指定の所有権を考慮して、交通警察官の判断をエミュレートできると述べた。
衝突回避システム
日本は高速道路にセンサーを設置して、車が停車していることを運転者に知らせる。
道路上の協調システム
道路上のコミュニケーションの協力には、車から車、車からインフラ、そしてその逆が含まれます。車両から入手可能なデータは、中央融合および処理のために取得され、サーバに送信される。これらのデータは、雨（ワイパー活動）や渋滞（頻繁なブレーキング活動）などのイベントを検出するために使用できます。サーバーは、単一または特定のドライバーグループ専用のドライビングレコメンデーションを処理し、車両にワイヤレスで送信します。協調システムの目標は、交通安全を高めるために通信とセンサーのインフラストラクチャを使用し、計画することです。道路交通における協調システムの定義は、欧州委員会による。
「道路運営者、インフラストラクチャー、車両、運転手、その他の道路利用者が協力して、最も効率的で安全で安全で快適な旅を提供します。スタンドアローンのシステムで。
ITS World Congressは、ITS技術を促進するための年次トレードショーです。 ERTICO- ITS Europe、ITS AmericaおよびITS AsiaPacificは、毎年ITS World Congressおよび展示会を開催しています。毎年、このイベントは異なる地域（ヨーロッパ、アメリカ、アジア太平洋）で行われます。 ITS世界会議は1994年にパリで開催されました。
ヨーロッパ
国家ITS協会のネットワークは、国家ITSの関心をまとめたものです。 2004年10月7日にロンドンで正式に発表されました。事務局はERTICO – ITS Europeにあります。
ERTICO – ITS Europeは、ITSの開発と展開を促進する公共/民間パートナーシップです。公的機関、業界関係者、インフラストラクチャ運営者、ユーザー、全国のITS団体、その他の組織を結びつけています。 ERTICOの作業プログラムは、輸送の安全性、セキュリティー、ネットワークの効率性を向上させ、環境への影響を軽減するための対策を考慮した取り組みに焦点を当てています。
アメリカ
米国では、各州にITSの技術とアイデアを宣伝して紹介する年次会議を開催するITSの章があります。州内の各交通省（州、市、町、および郡）の代表がこの会議に出席する。