evolución de los sistemas inteligentes de transporte y...
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Evolución de los Sistemas Inteligentes de Transporte y actualidad en Colombia
Carlos Alberto Ochoa Borja [email protected]
Monografía presentada para optar al título de Ingeniero Electrónico
Asesor: Gustavo Meneses Benavides, Magíster (MSc) en Ingeniería.
Universidad de San Buenaventura Colombia
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Electrónica
Medellín, Colombia
2019
Citar/How to cite [1]
Referencia/Reference
Estilo/Style:
IEEE (2014)
[1] C. A. Ochoa Borja, “Evolución de los Sistemas Inteligentes de Transporte y
actualidad en Colombia.”, Trabajo de grado Ingeniería Electrónica, Universidad
de San Buenaventura Medellín, Facultad de Ingeniería, 2019.
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Dedicatoria
Doy gracias a Dios por acompañarme en este largo camino, por ser el baluarte en los momentos
difíciles, por entregarme tanto aprendizaje y experiencias en el trascurso de mi carrera. Quiero
dar especial reconocimiento y gratitud al Ingeniero Gustavo Meneses Benavides, por su
orientación y seguimiento, brindándome su conocimiento con el desarrollo de este trabajo de
grado. Doy gracias a mi Familia, por todo el apoyo brindado y espera en estos años de estudio,
por todos los valores que me han infundido y por proporcionarme la oportunidad de tener un
excelente aprendizaje. Doy gracias a Carolina Pérez por su constante motivación y frase de “Tú
Puedes” para poder llegar a la meta.
TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN ....................................................................................................................................... 7
ABSTRACT ..................................................................................................................................... 8
I. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 9
II. ANTECEDENTES .................................................................................................................... 10
A. Historia ............................................................................................................................... 10
III. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE (SIT) ....................................................... 17
A. Definición ........................................................................................................................... 17
B. Características principales .................................................................................................. 20
C. Componentes ...................................................................................................................... 25
IV. ACTUALIDAD DE LOS SIT EN COLOMBIA ..................................................................... 46
A. Avances del transporte para lograr SIT en Colombia ........................................................ 46
B. Aplicaciones significativas en nuestro país ........................................................................ 47
C. Sistemas representativos de Medellin ................................................................................ 54
V. CONCLUSIONES ..................................................................................................................... 58
REFERENCIAS ............................................................................................................................. 60
LISTA DE TABLAS
TABLA I. FACTORES INFLUYENTES Y DESARROLLO TECNOLÓGICO DE SIT............ 15
TABLA II. DEFINICIONES DE SIT POR DIFERENTES INSTITUCIONES O PAÍSES ......... 19
TABLA III. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE MÁS NOVEDOSOS
UTILIZADOS EN LA ACTUALIDAD ........................................................................................ 22
TABLA IV. TECNOLOGÍAS DE DETECCIÓN DE VEHÍCULOS ........................................... 32
TABLA V. SE RELACIONA LA NORMATIVIDAD EXPEDIDA PARA LAS VIGENCIAS
2016 Y 2017 ................................................................................................................................... 47
TABLA VI. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE EN COLOMBIA ..................... 49
TABLA VII. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE REPRESENTATIVOS DE
MEDELLÍN ................................................................................................................................... 54
TABLA VIII. OBSERVACIONES DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE
DE MEDELLÍN ............................................................................................................................. 56
LISTA DE FIGURAS
Fig. 1. Línea de tiempo estadounidense, europea y tecnológica relevante para SIT ..................... 15
Fig. 2 Mapa digital donde se muestran varios barrios, calles y carreras en el área metropolitana de
Medellín ......................................................................................................................................... 27
Fig. 3. El bucle o lazo inductivo ..................................................................................................... 28
Fig. 4. Sensores Magnéticos o Magnetómetro ............................................................................... 29
Fig. 5 Sensor óptico (infrarrojo) ..................................................................................................... 30
Fig. 6 Cortina de luz de medición .................................................................................................. 30
Fig. 7. Radar ................................................................................................................................... 31
Fig. 8. Ultrasonido inalámbrico ...................................................................................................... 32
Fig. 9. Sistema de análisis de velocidad y otras infracciones ........................................................ 33
Fig. 10. Sistemas basados en radiofrecuencia de muy corto alcance o bluetooth .......................... 34
Fig. 11. Sistemas basados en radiofrecuencia de largo alcance ..................................................... 35
Fig. 12. Satélite en el espacio de un sistema de posicionamiento global (GPS) ............................ 36
Fig. 13. Satélites y número de satélites que el localizador (punto azul) es capaz de fijar ............. 37
Fig. 14. Tarjeta inteligente sin contacto y consola con lector de tarjetas inteligentes ................... 39
Fig. 15. Cámara de video para clasificación y lectura de placa ..................................................... 40
Fig. 16. Sistema con Telepeaje ....................................................................................................... 41
Fig. 17. Sistema CCTV Análogo y digital ..................................................................................... 42
Fig. 18. Centro de control de transito de Medellín ......................................................................... 43
Fig. 19. Paneles informativos ......................................................................................................... 44
Fig. 20. Red inalámbrica para control de tráfico ............................................................................ 45
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RESUMEN
El objetivo de este documento es presentar un recuento del desarrollo histórico global de los
sistemas inteligentes de transporte. Desde los días de la Faraones egipcios y las legiones romanas
donde las vías eran decisivas para la comunicación y economía, luego, con la revolución industrial
vinieron mejoras en la construcción de carreteras, el ferrocarril y el avión; luego llego la evolución
de los Sistemas Inteligente de transporte (SIT) en los EE. UU, Japón y Europa. Los artículos
identificados y las tecnologías son claves para evaluar el desarrollo del pasado y del presente. Hoy,
en la era de la información, hay una búsqueda por la eficiencia económica global, gobernada por
preocupaciones ambientales, alianzas económicas y acuerdos comerciales, Asimismo, en este
trabajo se presenta una descripción de los componentes de los SIT tales como GPS, mapas,
planificación de rutas, sensores, comunicaciones, control del transporte y tránsito en su ámbito
general, incluyendo la solución de problemas como accidentalidad, contaminación ambiental y
congestionamiento vehicular.
Palabras claves: Sistemas Inteligente de transporte, Control del transporte, GPS.
.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 8
ABSTRACT
The aim of this document is to present a review of the historical development of intelligent
transportation systems. From the days of the Egyptian Pharaohs and the Roman legions where the
roads were decisive for communication and economy, later with the industrial revolution came
improvements in the construction of roads, railways and airplanes; Then we find the evolution of
Intelligent Transportation Systems (ITS) in the USA, Japan and Europe. The identified papers and
technologies are crucial to assess the development of the past and present time. Today, in the
information age, there is a search for the global economic efficiency, governed by environmental
concerns, economic alliances and trade agreements. In this work we have also a description of SIT
components such as GPS, maps, route planning, sensors, communications, transport control and
traffic in its general scope, including the solution of problems such as accidents, environmental
pollution and traffic congestion.
Keywords: Intelligent transport systems, Transport control, GPS.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 9
I. INTRODUCCIÓN
Las tecnologías de la información han transformado muchas industrias, desde la educación hasta
la asistencia médica, ahora está en las primeras etapas de transformación de los sistemas de
transporte. Las exigencias para transportar los recursos por las carreteras de un país y también el
transporte de personas están dando pasos en diferentes ámbitos profesionales para crear nuevos
modelos y métodos, enfocados a buscar soluciones eficientes, de fácil acceso que satisfagan las
necesidades de los usuarios para transportarse. Con todo lo anterior y al constante desarrollo de la
tecnología, para el caso concreto de las soluciones en sistemas inteligentes de transporte, el ser
humano preparó y se apoyó en las tecnologías de información y las comunicaciones para modular
el transporte de una mejor forma.
Las redes de telecomunicaciones y sensores se están convirtiendo en una forma exitosa para recibir
y manipular la información, con el fin de ayudar a controlar índices de accidentalidad, estados de
las mallas viales, movilidad y generar nuevos modelos de transporte y algoritmos que ayudan al
control y organización del transporte terrestre. En los países más avanzados de todo el mundo se
puede decir que se ha evolucionado en el progreso de nuevas tecnologías esto contribuye a la
disminución de la congestión vehicular mediante el avance de Sistemas Inteligentes de Transporte
(SIT), esto ofrece recursos para solventar los problemas viales.
En las naciones líderes del mundo, los SIT aporta una mejora significativa en rendimiento del
sistema de transporte, incluida la congestión reducida, mayor seguridad y comodidad para el
viajero. Se realizó una investigación que comprendió búsqueda y análisis documental, estado del
arte y prospectiva. Los resultados de este trabajo se presentan a continuación entre ellos los
aspectos principales correspondientes con la historia, evolución y expectativas en Colombia frente
al manejo de los sistemas inteligentes para la gestión y control del transporte.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 10
II. ANTECEDENTES
A. Historia
Los Sistemas Inteligentes de Transporte (SIT) surgen desde que las sociedades entendieron que
deben tener líneas rápidas de comunicación. Los sistemas de comunicaciones han sido sinónimo
de transporte rápido. Las sociedades más antiguas como las romanas, entendieron que para poder
controlar su imperio debían tener líneas rápidas de comunicación y así entregar recursos y
alimentos a sus legiones. [1]
En toda Europa, el sistema vial básico que existió hasta el siglo XVII, podría ser atribuido a los
primeros constructores de carreteras romanas. Su legado tuvo un impacto duradero.
La revolución industrial en Europa fue otro factor que impulsó el transporte y se desarrollaron
sistemas de transporte como los canales Ellesmere, carreteras y los ferrocarriles desarrollando una
capacidad enorme para poder comercializar. [1]
Estados Unidos evolucionó las líneas rápidas de comunicación desarrollando el sistema ferroviario
a principios del siglo XX y con esto aprovechó todos sus recursos naturales. El hecho de tener un
sistema de transporte económico en un mercado es fundamental para ser un líder mundial, ya que
esto permite producir producto de calidad a bajo costo y también la capacidad de transportarlos.
Todos los sistemas de transporte como el terrestre, ferroviario y aéreo evolucionan de acuerdo a su
sociedad. [1]
Los sistemas de transporte tienen que ser vistos en términos del entorno económico, social y
político, junto con el entorno tecnológico y capacidad de las distintas naciones. En términos
económicos las personas se centran más en los medios de transporte terrestre porque la mayoría de
bienes y servicios son trasportados por esta vía. Los costos asociados al sistema de transporte son
altos, esto se debe a la generación y mantenimiento de la infraestructura de los sistemas viales
(carreteras), también la ineficiencia se mide de forma tangible en términos de pérdida de horas de
trabajo en la industria y pérdida de combustible, también en términos intangibles como la
contaminación para el ambiente y el nivel de estrés de las personas involucradas. Una opción es
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 11
hacer que el sistema de transporte por carretera sea más eficiente integrándolo con sistemas
tecnológicos. [1]
Desarrollo de los sistemas inteligentes de transporte desde la perspectiva americana.
El punto de partida para el desarrollo de SIT en EE. UU. empezó con la expansión de las carreteras
en 1956 con el artículo “Ley de carreteras de ayuda federal de 1956", entre los años 1960 y 1970
se empezó la investigación sobre los sistemas de rutas de guías electrónicas y control de vehículos
esto puede entenderse como la primera señal de esfuerzos en el sector SIT. La competencia
internacional con sus colegas europeos y asiáticos ha llevado a una mayor investigación a través
del programa PATH de California. [2] El Departamento de Transporte de los Estados Unidos
estableció un programa en 1988 llamado Mobility2000. [1] Esto se convirtió en un sistema
inteligente vehículo-carretera IVHS (Intelligent Vehicle-Highway Systems IVHS por sus siglas en
inglés) en 1988; IVHS fue posteriormente promulgado por el Congreso como parte de la Ley de
Eficiencia del Transporte Intermodal de Superficie (ISTEApor sus siglas en inglés) de 1991. En
1994 el concepto IVHS que tenía una fuerte relación con las tecnologías basadas en carreteras,
había sido reemplazado por SIT para fortalecer el sistema multimodal y enfoque multifacético de
SIT. [2]
Desafortunadamente, los Estados Unidos se quedan rezagados con respecto a los líderes mundiales,
particularmente Japón, Singapur y Corea del Sur en el despliegue de SIT. En su mayor parte, esto
ha sido el resultado de dos factores clave: la falta continua de fondos adecuados para los SIT y la
falta del sistema organizativo adecuado para impulsar los SIT en los Estados Unidos. [6]
Desarrollo de los sistemas inteligentes de transporte desde la perspectiva europea.
La tendencia europea parece haber seguido un camino paralelo al de EE. UU. con más énfasis
durante treinta años en la renovación del sistema vial, sin duda las razones de este retraso en la
evolución europea se pueden atribuir a la devastación de la segunda guerra mundial que dejó a
Europa en la ruina económica, por lo tanto, los recursos financieros para la reinversión no se
obtuvieron fácilmente. Europa también se tardó en mudarse de una sociedad que prefiere los
ferrocarriles u otras formas de transporte público a un sistema de transporte por carretera. [1]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 12
Los primeros proyectos pioneros en la gestión autónoma de vehículos y rutas ya se había registrado
en 1980.Dos de los proyectos pioneros destacados en la región europea fueron DRIVE I (DRIVE
por sus siglas en inglés) infraestructura vial planificada para la seguridad de los vehículos en
Europa en 1988 y el programa PROMETHEUS, financiado por EUREKA (Programa para el
transporte europeo con eficiencia y seguridad sin precedentes) en 1987 ambos proyectos trataban
de desarrollar una mejor información para el conductor, la comunicación entre vehículo e
infraestructura y la introducción de nuevas tecnologías en el transporte. [2]
Los resultados de ambos proyectos generaron muchas propuestas y nuevas ideas para resolver los
problemas del transporte anterior y actual. Una importante contribución al progreso europeo en el
sector de SIT fue la cooperación financiera entre países; promovieron esfuerzos de investigación
transnacionales y aseguraron una red de conocimiento a nivel europeo, el principal apoyo fue
European Framework Programmes (PF) lanzados en 1984. [2]
Desarrollo de los sistemas inteligentes de transporte desde la perspectiva asiática.
Mientras que los sistemas de transporte inteligentes enfrentan una serie de desafíos, ninguno de
ellos es insuperable, y muchas naciones los han superado. Japón, Corea del Sur y Singapur parecen
haber hecho lo mejor. Japón es el líder mundial en SIT en función de la cantidad de ciudadanos
que se benefician de una impresionante variedad de sistemas de transporte inteligente
implementados operativamente. Los VICS de Japón, los Sistemas de Información y Comunicación
de Vehículos, proporcionan un sistema de comunicación de datos digitales en el vehículo,
actualizado al minuto, que proporciona información de tráfico a los conductores a través de una
unidad telemática a bordo. [6]
Los Sistemas de Información y Comunicación de Vehículos (VICS por sus siglas en inglés), hacen
un uso extensivo de los datos de la sonda para generar información de tráfico en tiempo real, se
lanzó en 1996 y ha estado disponible en todo el país desde 2003. Siguiendo a VICS, Japón ahora
está lanzando Smartway como "Versión 2.0" del servicio SIT de vanguardia del país. El sistema
podrá combinar el conocimiento de la ubicación del vehículo en la carretera con información de
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 13
flujo de tráfico específica del contexto, lo que le permitirá, por ejemplo, avisar al conductor
mediante instrucciones de voz: "Usted está llegando a una curva con la congestión respaldada
detrás de ella, disminuya la velocidad de inmediato ".Impresionantemente, Smartway evolucionó
desde el desarrollo de conceptos en 2004 hasta la implementación limitada en 2007 y la
implementación nacional inicial en 2010, un cronograma de desarrollo extremadamente rápido. Al
menos 34 millones de vehículos tienen acceso a información de tráfico de vehículos en tiempo real
en Japón, y los ciudadanos pueden ver mapas con información de tráfico en tiempo real para la
mayoría de las carreteras en Japón a través de Internet. El país invierte poco menos de $ 700
millones de dólares al año en SIT. [6]
Corea del Sur invertirá $ 3.200 millones de dólares en el despliegue de SIT desde 2008 hasta 2020,
aproximadamente $ 230 millones de dólares al año, como parte del Plan Maestro de SIT del país.
Corea del Sur construyó su infraestructura de SIT ciudad por ciudad, estableciendo cuatro
"Ciudades Modelo de SIT" inicialmente se implementaron 4 modelos:
• Control de señal de tráfico adaptativo.
• Información de tráfico en tiempo real.
• Gestión del transporte público
• Cumplimiento de las infracciones de velocidad en estas ciudades
Corea del Sur tiene 9,300 autobuses y 300 paradas de autobús han implementado sistemas de
notificación de estado y ubicación de autobuses en tiempo real. [6]
Singapur fue el primer país del mundo en introducir un sistema electrónico de precios de congestión
en 1998. El país genera y difunde información de tráfico en tiempo real a través de una flota de
5,000 vehículos de prueba. Singapur ha implementado señales de tráfico computarizadas
adaptativas en todo el país, instaló pantallas de estado de los autobuses en tiempo real en la mayoría
de las paradas de autobuses y lanzó un sistema nacional de guía de estacionamiento en abril de
2008. El sistema i-Transport de Singapur está a la vanguardia del modelado de flujo de tráfico
predictivo basado en el uso de datos de tráfico históricos y en tiempo real. [6]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 14
Actualidad de los Sistemas Inteligentes de Transporte.
Los vehículos autónomos son una parte importante del presente y futuro de los sistemas inteligentes
de transporte estos han sido probados para su idoneidad cotidiana. Sin embargo, también se conoce
un accidente fatal, el conductor del automóvil se confió en el piloto automático de Tesla. La
conducción autónoma es solo una sub-área en la que se desarrollan y prueban soluciones
inteligentes para el uso de infraestructura vial. En el campo del transporte por carretera, el enfoque
principal está en los sistemas avanzados de asistencia al conductor, sistemas de peaje, gestión
eficiente de flotas y Sistemas para la logística urbana eficiente y se avanza en las condiciones del
marco político. [2]
El campo del transporte ha notado un desarrollo particular en los últimos años gracias a la
aplicación de sistemas inteligentes. Los arreglos de transporte tradicionales han sido reemplazados
por sistemas de transporte inteligente. Estas nuevas tecnologías están ayudando a resolver los
principales problemas de ingeniería de transporte, es decir, congestión de tráfico y accidentes. Sin
embargo, estos sistemas deben poder cooperar, por ejemplo, permitiendo la comunicación con y
entre los vehículos. En más detalle, el estándar IEEE 802.11p se ha introducido explícitamente para
el acceso inalámbrico en entornos vehiculares (WAVE). Su diseño distintivo facilita la
coordinación y la cooperación entre vehículos e infraestructuras. El objetivo principal de todos los
estándares es reducir los tiempos de conexión y ampliar el rango de transmisión, permitiendo un
funcionamiento adecuado en condiciones de alta movilidad y densidad vehicular. En el campo de
la investigación del transporte, el objetivo principal de estas tecnologías son la mejora de la
seguridad vial, intentando prevenir situaciones peligrosas. [17]
En este sentido, todos los gobiernos nacionales deberán proporcionar asociaciones público /
privadas que les permitan encontrar los fondos necesarios para la modernización de toda la red vial.
A partir de las tecnologías aplicadas a los vehículos de hoy, que potencialmente pueden operar de
manera independiente. Los principales sistemas, aplicaciones y protocolos que mejor cumplan los
requisitos necesarios para la realización de cooperación tecnológica efectiva al servicio de la
seguridad vial. Entre los modelos útiles para esto. Las tecnologías de Vehículo a Vehículo (V2V
por sus siglas en inglés), Vehículo a Infraestructura (V2I por sus siglas en inglés) desempeñan, sin
duda, un papel esencial. [17]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 15
A continuación, se muestra una línea de tiempo de los procesos de desarrollo de EE. UU, Europa
y la perspectiva tecnológica. Ver Fig. 1.
Fig. 1. Línea de tiempo estadounidense, europea y tecnológica relevante para SIT
Tomado de:I Bäumler; H Kotzab, “Intelligent transportation system development” p. 131, 2017
Recientemente, el concepto de SIT se ha utilizado cada vez de manera más frecuente, lo que ha
llevado a una variedad de contribuciones científicas y periodísticas. Ambas perspectivas, científica
y periodística, son muy importantes para un mayor desarrollo de SIT. La tabla I muestra los
factores influyentes y desarrollo tecnológico de SIT.[2]
TABLA I. FACTORES INFLUYENTES Y DESARROLLO TECNOLÓGICO DE SIT
SIT
Áreas de Aplicación Factores de Influencia Desarrollos Tecnológicos
Gestión de emergencias Diferentes Actores Comunicación de Tecnología e Información
Uso óptimo de tráfico y
datos de viaje
Eficiencia de energía y
ambiental Estándares abiertos
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 16
Cooperación de SIT y
coordinación Sostenibilidad Interoperabilidad con sistemas diferentes
Ciudad-Logística
(comerciales y privadas) Infraestructural Digital y Física Sistemas de Navegación Global por Satélite
Servicios de Navegación Desarrollo Tecnológico Internet Móvil
Tráfico en tiempo real e
Información de viaje
Seguridad de datos y
Protección, Cuestiones de
responsabilidad
Participación e influencia por muchas otras disciplinas
Ciencias Económicas
Administración
Ciencias de la computación
Geografía
Ciencias Políticas
Ingenierías
Los sistemas inteligentes de transporte son a ciencia cierta la única herramienta eficaz que en
muchos casos puede ampliar la seguridad y la capacidad en el tráfico. En su mejora se conjugan
muchas de nuestras ramas profesionales en un mundo abierto y en constante evolución.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 17
III. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE (SIT)
A. Definición
Las tecnologías de la información y la comunicación se han aplicado recientemente en programas
para apoyar el desarrollo urbano sostenible. En particular, las iniciativas en el sector del transporte
tienen como objetivo mejorar la seguridad, la eficiencia y la sostenibilidad de las grandes ciudades.
Los sistemas de transporte inteligente (SIT) se encuentran entre las primeras aplicaciones en este
sector. Los SIT son, en general, combinaciones de tecnologías para aumentar la eficiencia en el
tráfico vehicular. Centrado principalmente en el transporte por carretera, los SIT también tienen
aplicaciones en el transporte ferroviario, acuático y aéreo e incluyen dispositivos de navegación.
[10]
Los sistemas de transporte inteligente están contribuyendo a una revaloración fundamental de la
seguridad del vehículo. Mientras que la mayoría de los desarrollos en la seguridad del transporte
en los últimos 50 años fueron diseñados para proteger a los pasajeros en caso de un choque, los
sistemas VII y V2V, como el Smartway de Japón o el IntelliDrive de los Estados Unidos, están
diseñados para ayudar a los automovilistas a evitar el accidente por completo. [6]
Los sistemas de transporte inteligente maximizan la capacidad de la infraestructura, reduciendo la
necesidad de crear capacidad adicional en la carretera. Por ejemplo, la aplicación de datos de tráfico
en tiempo real a las luces de señales de tráfico de EE. UU (semáforos). Puede mejorar
significativamente el flujo de tráfico, movilidad urbana en las calles y carreteras, puentes,
intersecciones, reduciendo las paradas hasta en un 40%, reduciendo el tiempo de viaje en un 25%,
reduciendo el consumo de gasolina o diésel en un 10% y reduciendo el número de accidentes. Los
SIT también permiten a las agencias de transporte recopilar los datos en tiempo real necesarios
para medir y mejorar el rendimiento del sistema de transporte, la competitividad económica
nacional y al crecimiento del empleo. [6]
Los sistemas de transporte inteligente ofrecen cinco clases clave de beneficios:
• Aumentar la seguridad
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 18
• Mejorar el rendimiento operativo, particularmente al reducir la congestión.
• Mejorar la movilidad y conveniencia.
• Brindar beneficios ambientales.
• Aumentar la productividad y expandir el crecimiento económico y laboral. [6]
A pesar de su viabilidad técnica y su importante relación costo-beneficio, muchas naciones
invierten poco en SIT, en parte porque existe un número significativo de desafíos relacionados con
el desarrollo y la implementación de SIT. Parte del problema es que las agencias de transporte se
crearon para construir y mantener la infraestructura, no para administrar redes de transporte y por
lo tanto, se ven a sí mismos como "constructores de piezas" y no como "administradores de un
sistema" y por lo tanto, ponen más énfasis en la construcción de nuevas carreteras que aseguran
que el sistema funcione de manera óptima.[6] Los SIT en diferentes ciudades se han implementado
de acuerdo con la infraestructura física y el entorno de políticas en cada lugar, incluido su estado
de desarrollo urbano y su nivel de preparación para aceptar y utilizar los servicios de SIT. Si bien
prevalecen problemas similares en cada lugar, se han tratado de diferentes maneras. [10]
Los países que lideran el mundo en el despliegue de SIT:
• Demuestran compromiso y visión a nivel nacional
• Realizan inversiones sustanciales en el despliegue de SIT
• Cuentan con un fuerte liderazgo del gobierno en la elaboración de una visión de SIT
claramente articulada, estableciendo una agenda nacional y encabezando la
implementación. [6]
La Tabla II muestra cómo diferentes organizaciones representativas de SIT y países han adoptado
varias definiciones de SIT. Los principales países de SIT, como los Estados Unidos, Japón y
algunos en Europa, se centran principalmente en la seguridad y eficiencia orientadas a los
vehículos, mientras que los adoptadores posteriores de SIT (entre ellos, China e Indonesia) han
tendido a desarrollar SIT para mitigar la congestión del tráfico. [10]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 19
TABLA II. DEFINICIONES DE SIT POR DIFERENTES INSTITUCIONES O PAÍSES
Organización Definición
Unión Europea Aplicaciones de las tecnologías de la comunicación y la información al
transporte.
Organización Europea de
Coordinación de Implementación
Telemática del Transporte por
Carretera
Un sistema que integra la tecnología de la información y la comunicación
con la infraestructura de transporte, los vehículos y el usuario.
SIT Reino Unido
Una mezcla de tecnología de información y telecomunicaciones que
permite el suministro de información en línea en todas las áreas de la
administración privada y pública.
Instituto Europeo de Normas de
Telecomunicaciones
Telemática y todo tipo de comunicaciones en vehículos, vehículos y entre
vehículos y ubicaciones fijas; no restringido al transporte por carretera.
SIT Japón
Un sistema que aprovecha la tecnología de información de vanguardia
para respaldar el transporte cómodo y eficaz de personas y bienes,
anticipando un "gran salto" en seguridad, eficiencia y comodidad.
SIT Canadá
Aplicaciones de tecnologías modernas y emergentes (computadoras,
controles, sensores, comunicaciones y dispositivos electrónicos) en
sistemas de transporte para salvar vidas, dinero, tiempo, energía y el
medio ambiente.
República de Corea
Un sistema de transporte que (a) mejora la eficacia y la seguridad a través
de la gestión automatizada de sistemas; (b) proporciona datos de
transporte a través de servicios que integran tecnologías de vanguardia
como el control eléctrico y la comunicación con vehículos y otras
instalaciones de transporte.
Malasia
Aplicaciones de tecnologías modernas y emergentes (computadoras,
sensores, comunicaciones, controles y dispositivos electrónicos) en
sistemas de transporte para salvaguardar vidas, tiempo, energía, dinero y
el medio ambiente; y la integración de las tecnologías de la información
y la comunicación con la infraestructura de transporte, vehículos y
usuarios.
Filipinas
Aplicaciones de informática, electrónica, tecnología de la información y
comunicaciones para resolver molestias en todos los sectores del
transporte.
China
Una nueva generación de sistemas de transporte para optimizar la
eficiencia, la seguridad, la accesibilidad y la sostenibilidad en el
transporte mediante la aplicación de tecnología de información avanzada.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 20
B. Características principales
Los SIT se pueden clasificar en unos grupos principales:
• Información o recopilación: Los SIT tiene un base de datos que son ordenados y se hacen
comprensibles para un ser humando, toda esta información adquirida viene de centros de
controles (administraciones públicas) unido a dispositivos (GPS) en particulares.
• Comunicación o procesamiento: Toda la información llega por medio de una comunicación
que puede ser por medio cableado o medio inalámbrico
• Integración o difusión: Significa que para la comunicación sea ventajosa existe la
integración de los datos en mensajes compresibles. [6]
Cada paso involucra un conjunto diferente de dispositivos tecnológicos, plataformas y actores,
tanto públicos como privados.
A continuación, se despliegan algunas de las tipologías de los sistemas inteligentes de transporte
más novedosos utilizados en la actualidad, Tecnologías y conjuntos de sistemas (SIT).
Tecnologías:
GPS sistemas de posicionamiento global: Es calificado como el dispositivo principal de los
sistemas inteligentes de transporte proveen la información precisa de su ubicación en latitud y
longitud a quienes tengan el receptor. El GPS es utilizado en los sistemas inteligentes de transporte
y es una tecnología ampliamente aprovechada. En 2005 los estudios del GPS en composición con
otros Sistemas de Información Geográfica (SIG), obtuvieron el segundo lugar entre las tecnologías
de mayor potencial de uso en carreteras.
1. Meteorología: Los SIT permiten a la meteorología pronosticar o en su defecto notificar a
un centro de control y este a su vez a los interesados o consumidores.
2. Volumen de tráfico: Software que cuantifica los vehículos que marchan delante del
dispositivo.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 21
3. Guías de ruta: Con los sistemas o dispositivos de navegación que utilizan el GPS como
sistemas de información geográfica los usuarios podrán encontrar el camino correcto y más
rápido cuando se encuentran en una zona desconocida o que no le es familiar.
4. Sistemas avanzados de control de vehículos: Registra todos los datos de consumo del
automóvil con esto se puede llevar un control íntegro del mantenimiento de un vehículo.
5. Monitoreo de la conducción: Por medio de una serie de sensores ubicados en el vehículo,
se registra el manejo que efectúan uno o varios conductores.
6. Controles de crucero: Tecnología que permite que el automóvil conserve una distancia
prudente del que lo adelanta, inclusive actuando por su cuenta.
7. Sistema de pago electrónico: El pago electrónico de peaje es una tecnología de permite a
los conductores pagar sin detenerse, la transacción se realiza con tarjetas inteligentes e
instaladas dentro del vehículo.
8. Sistema de gestión de aparcamiento: Con la información generada por distintos
aparcamientos y la tecnología de la tarjeta chip sin contacto que a su vez añaden la
tecnología del internet para facilitar la consolidación automática de los aparcamientos
disponibles en una ciudad.
Conjuntos de sistemas:
Sistemas de administración de tráfico: Suministra información en tiempo real y permite tener
registro de los datos de una manera confiable y que facilite su gestión; deben ofrecer información
sobre, trabajos de mantenimiento, alarmas ante accidentes, velocidades de circulación, condiciones
de tráfico, almacenan información de condiciones meteorológicas entre otras, hoy no sería posible
un centro de control de tráfico sin tecnologías SIT.
Sistemas de Gestión de Flotas: Puede clasificarse en tres campos; transporte de pasajeros, vehículos
de emergencia y flotas de transporte privadas. Son absolutamente necesarios para mejorar el
transporte urbano y las flotas de vehículos emergencia. [6]
Dada la amplia gama de sistemas de transporte inteligentes, es útil organizar la discusión de las
aplicaciones de SIT a través de una taxonomía que las organiza por su principal objetivo funcional.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 22
Si bien esta lista no incluye todas las posibles aplicaciones de SIT, incluye las más destacadas. Ver
tabla III. [6]
Sistemas avanzados de información al viajero (ATIS).
Sistemas avanzados de Gestión de Transporte (ATMS).
Sistemas de Tarifas de Transporte Habilitados.
Sistemas de Transporte Público Avanzados (APTS).
Integración de Vehículo a Infraestructura e Integración de Vehículo a Vehículo.
TABLA III. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE MÁS NOVEDOSOS UTILIZADOS EN LA
ACTUALIDAD
CLASIFICACION DE APLICACIONES DE SIT
Sistemas de Información
Avanzados de Viajeros
Información meteorológica
Información de aparcamiento
Guía de trayecto / Sistemas de navegación
Información de tráfico en tiempo real
Sistemas Avanzados de
Gestión del Transporte
Control adaptable de señales de tránsito
Paneles informativos o señales de mensajes dinámicos
Centros de gestión y operación del tráfico
Sistemas de Tarifas de
Transporte Habilitados
Líneas de expreso
Pago de tarifa
Peajes electrónicos
Tarifa por los kilómetros recorridos
Variables de las tarifas de estacionamiento
Sistemas de Transporte
Público Avanzados
Información en tiempo real del estado del sistema de transporte público
(autobús, metro, tren, tranvía, metrocables etc.)
Localización y búsqueda automática de vehículos
Pago de tarifa
Integración de Vehículo a
Infraestructura e Integración
de Vehículo a Vehículo
Sistema de anticolisión en intersecciones
Adaptación inteligente de la velocidad
Sistemas avanzados de información al viajero (ATIS)
Es una de las aplicaciones de SIT más reconocidas, los Sistemas de Información para Viajeros
Avanzados (ATIS por sus siglas en inglés) suministran a los conductores información sobre el viaje
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 23
y el tráfico en tiempo real, horarios de tránsito y rutas, direcciones de navegación y búsqueda sobre
retrasos debido a accidentes, congestiones, condiciones climáticas o trabajos de mantenimiento de
carreteras. Son capaces de comunicar a los conductores en tiempo real sobre su ubicación precisa,
comunicar sobre el tráfico actual o las condiciones de las carreteras en sus carreteras, además tienen
la posibilidad de seleccionar la ruta y las instrucciones de navegación óptimas, idealmente haciendo
que esta información esté disponible en múltiples plataformas, tanto dentro como fuera del
vehículo. [6]
Sistemas Avanzados de Gestión de Transporte (ATMS)
Los Sistemas Avanzados de Gestión de Transporte (ATMS por sus siglas en inglés) incluyen
aplicaciones de SIT estos dispositivos se centran en el control de tráfico, como señales de tráfico y
señales dinámicas (o "variables") también llamados paneles informativos en las carreteras que
brindan a los conductores mensajes en tiempo real sobre el estado del tráfico o la carretera y
meteorológico. Los Centros de Operaciones de Tráfico (Traffic Operations Centers-TOC), centros
de gestión de tráfico centralizados administrados por las ciudades y estados de todo el mundo,
confían en las tecnologías de la información para enlazar sensores y equipos de carretera, cámaras,
sondas de vehículos, señales de mensajes y otros dispositivos para crear una vista integrada del
flujo de tráfico y para divisar accidentes, fenómenos meteorológicos u otros peligros en las
carreteras. [6]
Sistemas de Tarifas de Transporte Habilitados
Los sistemas inteligentes de transporte desempeñan un papel central en la financiación de los
sistemas de transporte de los países. La aplicación más común es el cobro de peaje electrónico
(Electronic Toll Collection-ETC por sus siglas en inglés) a través del cual los conductores pueden
pagar los peajes automáticamente a través de un dispositivo a bordo habilitado con DSRC o una
etiqueta colocada en el parabrisas. Los países más sofisticados, incluidos Australia y Japón, han
implementado un único estándar nacional de ETC, obviando la necesidad, como en los Estados
Unidos y Colombia, de llevar múltiples etiquetas de cobro de peaje en viajes a través del país
porque los sistemas de ETC de varios operadores de carreteras carecen de interoperabilidad. Esto
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 24
ha sido particularmente un problema para la Unión Europea, aunque el Comité Europeo de
Normalización está trabajando para resolver este desafío. [6]
Sistemas de Transporte Público Avanzados
Los Sistemas Avanzados de Transporte Público (Advanced Public Transportation Systems-APTS
por sus siglas en inglés) contienen aplicaciones como la ubicación automática de vehículos (AVL
por sus siglas en inglés), que permiten a los vehículos de tránsito, ya sea en autobús, tren u otro
medio transporte público, notificar su ubicación actual, haciendo posible que la operación de tráfico
construya una vista en tiempo real del estado de todos los activos en el sistema de transporte
público. Los sistemas avanzados de transporte público brindan una mejor visibilidad del estado de
llegada y salida de los autobuses y trenes además ayudan a hacer que el transporte público sea una
opción más atractiva para quienes viajan diariamente. Esta categoría también incluye sistemas
electrónicos de pago de tarifas para sistemas de transporte público, como Suica en Japón o T-
Money en Corea del Sur, que permiten a los usuarios de tránsito pagar tarifas sin contacto desde
sus tarjetas inteligentes o teléfonos móviles utilizando la tecnología de comunicaciones de campo
cercano. [6]
Integración de Vehículo a Infraestructura e Integración de Vehículo a Vehículo
Al combinar la integración de vehículo a vehículo y de vehículo a infraestructura en una plataforma
consolidada, permitiría una serie de aplicaciones SIT adicionales, que incluyen temporización de
señal adaptativa, re-direccionamiento dinámico del tráfico a través de señales de mensajes
variables, advertencias de cambio de carril , advertencias de velocidad de la curva y detección
automática de peligros en la carretera, como baches, o condiciones relacionadas con el clima, como
la formación de hielo. El sistema podría advertir al conductor que disminuya la velocidad o
diseñarse para reducir la velocidad del vehículo automáticamente mediante la intervención
automática. [6]
Las tecnologías de Vehículo a Vehículo (V2V por sus siglas en ingles), Vehículo a Infraestructura
(V2I por sus siglas en inglés) se esfuerza por ofrecer modelos de comunicación que puedan ser
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 25
empleados por vehículos en diferentes contextos de aplicación. La infraestructura resultante es una
red de malla cuyos nodos no son solo vehículos, sino todos los dispositivos móviles equipados con
un módulo inalámbrico. [17]
La tecnología V2V consiste en transmisiones inalámbricas de datos entre vehículos motorizados.
El propósito principal de esta comunicación es prevenir posibles accidentes, permitiendo a los
vehículos en tránsito transferir datos sobre su posición y su velocidad dentro de una red de malla.
El V2I permite a los vehículos en tránsito interconectarse con el sistema de carreteras. Estos
componentes incluyen lectores RFID, semáforos, cámaras, marcadores de carril, farolas,
señalización y parquímetros. [17]
La aplicación de tecnología de la información a la red de transporte de un país ofrece cinco clases
clave de beneficios:
Aumentar la seguridad de los conductores y peatones
Mejorar el rendimiento operacional de la red de transporte, particularmente al reducir la
congestión
Mejorar la movilidad y la comodidad personales
Ofrecer beneficios ambientales.
Aumentar la productividad y expandir el crecimiento económico y del empleo. [6]
C. Componentes
El verdadero avance para SIT reside en el desarrollo de tecnologías de procesamiento y tecnologías
de la información y la comunicación. Asimismo, los sistemas de navegación satelital globales para
la guía de ruta automática y dinámica fueron cruciales para el desarrollo en esta área.
Con respecto a las tecnologías claves y los eventos claves, se detecta enormes esfuerzos que
progresaron y desarrollo del SIT desde 1960. Además de la tecnología de sensores, la tecnología
de comunicación, también se conocen otras innovaciones de hardware y software existentes. Los
ejemplos se encuentran en el desarrollo de micro y nanotecnologías, "controladores para detección,
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 26
procesamiento y computación", algoritmos para interfaces de máquina, sensores para la detección
y medición de diferentes estados con sensores mecánicos, ópticos, químicos, biológicos y
magnéticos. [2]
En esta sección, discutimos cada una de estas tecnologías con cierto detalle. El objetivo no es para
proporcionar una cobertura exhaustiva, sino para dar una introducción a la tecnología y
proporcionar una idea del estado de la técnica.
Mapas Digitales
Al buscar un conjunto de tecnologías básicas que encuentran una aplicación generalizada en todo
el campo de SIT, establecimos que una de esas tecnologías son los mapas digitales. Como dice el
adagio, "una imagen vale más que mil palabras". El uso de mapas abarca muchos siglos, y su
disponibilidad es responsable de la exploración del mundo por parte de los portugueses, los
españoles y otras naciones europeas durante los siglos XV, XVI y XVII. [2]
Los dos campos técnicos claves que dan forma a la tecnología de mapas digitales son: la
informática y la cartografía. Dentro del campo de la informática, tres áreas técnicas distintas son
de significado especial estos son: Gráficos de computadora, Administración de bases de datos y
Algoritmos de análisis espacial. [3]
En los mapas digitales se encuentran la información al viajero, sistemas de gestión de tráfico,
operaciones comerciales de vehículos, sistemas de transporte público y sistemas de transporte rural.
En estas áreas, se utilizan para la visualización de datos, la navegación y la gestión de flotas. [3]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 27
Fig. 2 Mapa digital donde se muestran varios barrios, calles y carreras en el área metropolitana de Medellín
Sensores
Los sensores son críticos para la implementación de cada área tecnológica de SIT, el campo de los
sensores es tan amplio que se podría dedicar un tema completo a cualquier área. [3]
Todas las necesidades de sensores a bordo de un vehículo se relacionan genéricamente con la
seguridad, la navegación, la seguridad del vehículo y el estado del vehículo, no solo para detectar
el estado del conductor sino también para integrarlo en otros sensores de control de tráfico como
una medida de seguridad. [3]
El control de tráfico se relaciona con el movimiento de vehículos y peatones. Dado que el volumen
de estos movimientos generalmente varía en diferentes momentos del día, es deseable poder
detectar movimientos que se aproximan colocando uno o más dispositivos en el camino de los
vehículos que se aproximan o en una ubicación conveniente para el uso de peatones. [7]
Los sistemas y tecnologías de administración más avanzados en el campo de SIT se basan en datos
de tráfico en tiempo real, que reflejan las condiciones actuales de la red de tráfico. La detección de
tráfico es una parte crítica en muchos sistemas de tráfico avanzados, como el control de medición
en carriles y la detección de incidentes en autopistas. Muchos estudios muestran que la medición
en carriles aumenta la eficiencia de la autopista, reduce los accidentes y la congestión recurrente.
[7]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 28
En los sistemas de manejo de incidentes en autopistas, los sensores generalmente se usan para
detectar dos tipos de congestión: recurrente y no recurrente. La congestión recurrente es predecible
en lugares y horarios específicos. No recurrente la congestión es causada por incidentes aleatorios
y temporales, como accidentes y otros eventos impredecibles. [7]
Tipos de Sensores
Los diferentes tipos de detectores de vehículos disponibles incluyen, entre otros, los siguientes
tipos. [7]
Detección intrusiva (en la carretera)
El bucle o lazo inductivo sirve para detectar un vehículo o una masa metálica situada
encima del mismo. La configuración será óptima si el lazo inductivo tiene el mismo
tamaño que el objeto que se vaya a detectar. Ver Fig. 3. [8]
Fig. 3. El bucle o lazo inductivo
Tomado de: https://bit.ly/2It22WK [18]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 29
Magnético/Magnetómetro: Un magnetómetro se desempeña con el uso de la
tecnología de detección pasiva que revela grandes objetos o cuerpos ferrosos (por
ejemplo, un ferrocarril, camión o automóvil) calculando el cambio en el campo
magnético ambiental. Cuando un carro, camión perturba ese campo magnético, el
sensor delata esos cambios. El rango del magnetómetro dependerá del objetivo. Ver
Fig. 4. [8]
Fig. 4. Sensores Magnéticos o Magnetómetro
Tomado de: https://bit.ly/2N31BqC [8]
Detección no intrusiva (por encima de la carretera)
Fotoeléctrico / infrarrojo detecta una rotura en un haz de luz y se puede dividir en
dos:
Sensor óptico (infrarrojo) En comparación con otro conjunto de técnicas, los
sensores ópticos no se manejan con tanta frecuencia para la detección de
automóviles, pero pueden ser una buena elección para algunas aplicaciones. Un
sensor óptico opera cuando existe una interrupción de un haz de luz entre el emisor
y el receptor para detectar objetos. Como ejemplo, el paso de un vehículo que pasa
entre el emisor y el receptor rompe el haz de luz. De esta manera a se puede utilizar
la tecnología del sensor óptico para detectar si un vehículo ha abandonado
completamente de un lavado de autos. Ver Fig. 5.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 30
Cortina de luz de medición Se manejan a menudo para la detección de vehículos
cuando se plantea iniciar o detener una transacción como pagar en un peaje. Un
emisor y un receptor se instala a ambos lados de un carril de la caseta o peaje, una
serie de rayos se proyecta a través del carril. Cuando un automóvil ingresa en el área
de detección, esto puede usarse para establecer la clase del vehículo y el número de
ejes con un alto nivel de precisión. Ver Fig. 6. [8]
Fig. 5 Sensor óptico (infrarrojo)
Tomado de: https://bit.ly/2N31BqC [8]
Fig. 6 Cortina de luz de medición
Tomado de: https://bit.ly/2N31BqC [8]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 31
Radar / Microondas detecta objetos en movimiento enviando y recibiendo pulsos
electrónicos. Los sensores de radar son perfectos para ser utilizarlos al aire libre y a
largo alcance. A diferencia de un sensor ultrasónico o fotoeléctrico, los sensores de
radar no se ven afectados por escenarios tales como niebla, lluvia, viento,
temperatura humedad, luz, y aire. Esto ofrece una detección más precisa en
ambientes al aire libre. Muchos sensores pueden configurados para detectar objetos
hasta una distancia especificada, evitando objetos más allá del punto de ajuste, esto
entrega en una mayor precisión. También, mientras que los sensores inductivos y
capacitivos pueden detectar únicamente blancos móviles, los sensores de radar
pueden detectar vehículos que están en movimiento y estacionados. Ver Fig. 7. [8]
Fig. 7. Radar
Tomado de: https://bit.ly/2N31BqC [8]
El ultrasonido inalámbrico es una tecnología ideal en estacionamientos cubiertos.
Utilizando ondas sonoras para revelar objetos, se pueden instalar perfectamente en
el techo de un estacionamiento para identificar la presencia de un automóvil en el
espacio de aparcamiento. El sensor se programado con una referencia distinta dentro
de su rango de detección (por ejemplo, el suelo) y notificará cualquier objeto
independientemente de su forma, ángulo o tamaño de reflexión que cruce entre el
punto programado y la cara del sensor. Ver Fig. 8. [8]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 32
Fig. 8. Ultrasonido inalámbrico
Tomado de: https://bit.ly/2N31BqC [8]
En la siguiente tabla se muestra la comparación entre los sensores descriptos. Ver Tabla IV. [8]
TABLA IV. TECNOLOGÍAS DE DETECCIÓN DE VEHÍCULOS
Comparación Tecnologías de Detección de Vehículos
Sensores Rango de Detección
Máximo Tamaño del Objetivo Montaje
Magnetómetro
Inalámbrico
Depende del tamaño del
objetivo
Todos los tamaños Se puede instalar por encima o por
debajo del nivel
Sensor Ultrasónico
Inalámbrico
4 metros Todos los tamaños Debe ser montado en la parte
superior
Sensor de Radar 40 metros Objetivos grandes y
predecibles (por ejemplo,
trenes)
Mínimo de 6 pies del objetivo
Sensor Óptico
(Infrarrojo)
200 metros 5 milímetros o más Requiere montaje para emisor y
receptor
Cortina de Luz de
Medición
2 metros Todos los tamaños Requiere montaje para emisor y
receptor
Otro tipo de detección es el "sistema de análisis de velocidad". Este sistema es un conjunto de
hardware compuesto por dos detectores de bucle y lógica auxiliar. Los dos bucles se instalan en el
mismo carril separados por una distancia precisa. Un vehículo que pasa sobre los bucles produce
dos acciones. El intervalo de tiempo entre la primera y la segunda actuación se mide para
determinar la velocidad del vehículo. Ver Fig. 9. [8]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 33
Fig. 9. Sistema de análisis de velocidad y otras infracciones
Sistemas de Localización de Vehículos
La planificación de la trayectoria en el vehículo es fundamental para el desarrollo de sistemas
avanzados de información al viajero (Advanced Traveler Information Systems
-ATIS). Una tecnología habilitadora para el sistema de navegación es la disponibilidad y mejoras
de los sistemas de localización de vehículos. Los sistemas de navegación vehicular anteriores
utilizaron el cálculo de cuentas utilizando giroscopios para contar las revoluciones de las ruedas a
fin de determinar la ubicación actual del vehículo con un error de menos del 2 por ciento de la
distancia recorrida, y un intervalo de actualización de un segundo. [3]
Los primeros sistemas introducidos fueron en 1987, que utilizó tanto el cálculo de cuentas como
una colección de mapas digitalizados en un disco compacto. Los sistemas de enrutamiento más
recientes utilizan un receptor GPS en el vehículo para estimar la ubicación del vehículo en un mapa
digitalizado. [3]
Ubicar un objeto móvil por medio de un sistema de localización contiene un protocolo, en un
espacio físico exacto de un tiempo y momento determinado. La continua del objeto móvil y
ubicación sistemática usando el protocolo de localización se denomina seguimiento o en ingles
tracking. El módulo que permite realizar el seguimiento se llama localizador o tracker.[10]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 34
El rastreo continuo de un cuerpo u objeto tiene más valor en cuanto este sea en tiempo real, es decir
que su rastreo se produzca en el momento puntual en el que ese movimiento se está moviendo. [10]
Los sistemas de localización se caracterizan por manejar un procedimiento en tiempo real o
grabado previamente.
Sistemas basados en radiofrecuencia de muy corto alcance o bluetooth.
Los sistemas de posicionamiento, más que de localización, fundados en la tecnología
Bluetooth se determinan por utilizar dispositivos de un consumo muy reducido y de muy
poco alcance. Este procedimiento es el que usa la mayoría de los dispositivos móviles
(teléfonos). Solo operan a una distancia máxima de 100 metros a mayor distancia son
completamente inútiles. Las terminales que usan la localización a través de dispositivos
Bluetooth son los designados TAG. En cuanto esa etiqueta se aleja del dispositivo móvil,
se termina la conexión entre uno y otro. Ver Fig. 10. [9]
Fig. 10. Sistemas basados en radiofrecuencia de muy corto alcance o bluetooth
Tomado de: https://bit.ly/2Fp3yau [9]
Sistemas basados en radiofrecuencia de largo alcance.
Los métodos de localización que utilizan radio frecuencia requieren esencialmente de un
equipo emisor de la señal y de otro equipo receptor de esta misma señal. Los equipos
emisores suelen ser muy ligeros, consumen muy poca energía y son muy asequibles, pero
los equipos receptores son muy grandes, requieren de una antena de una gran antena y son
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 35
muy costosos. El alcance máximo es de 200 km es el alcance visual máximo de la curvatura
de la tierra siempre y cuando no tenga obstáculos. Con más distancia pedida mayor
consumo de energía y mayor potencia de emisión. En radiofrecuencia 500 metros ya es
considerado largo alcance. Estos equipos de radiofrecuencia son muy utilizados para el
seguimiento de la fauna silvestre. Ver Fig. 11.[9]
Fig. 11. Sistemas basados en radiofrecuencia de largo alcance
Tomado de: https://bit.ly/2Fp3yau [9]
Sistemas de localización basados en el seguimiento por satélite o alcance ilimitado.
El sistema de posicionamiento global (GPS por sus siglas en inglés) estadounidense fue el
primer sistema global de navegación por satélite en el mundo. Compuesto por 24 satélites
que se encuentran en el espacio a 20.000Km de la tierra como se observa en la Fig. 12. Este
sistema de localización o posicionamiento apoyado por satélites y durante mucho tiempo
era el único existente.[9]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 36
Fig. 12. Satélite en el espacio de un sistema de posicionamiento global (GPS)
Tomado de: https://bit.ly/2Fp3yau [9]
La fundamental superioridad de la localización por GPS es el alcance ilimitado. La
consiguiente ventaja es su exactitud y su bajo precio. La desventaja principal es la
tecnología que utiliza por GPS y es la frecuencia a 1575Mhz, que no cruzan objetos si no
que rebotan en ellos, por eso nuestros objetos basados en GPS no funciona en interiores. La
segunda desventaja es que como los satélites se desplazan alrededor de la tierra, el receptor
de señales GPS (navegador o localizador GPS) debe fijar la señal con al menos cuatro de
ellos a la vez para poder entregar la cobertura GPS valida. Con menos satélites no se tiene
coordenadas. En la Fig. 13 se observa un punto azul sobre la superficie de la tierra significa
un receptor o localizador basado en GPS. Los equipos alrededor de la tierra son los 24
satélites geoestacionarios de la red americana GPS. A medida que los satélites entran en el
área de visibilidad de este se vuelve de color negro, esto significa que el receptor ha podido
fijarlo y que lo va a seguir hasta que desaparezca de su alcance visual. Los satélites pasan
a ser de color rojo cuando ya no son visibles para el localizador GPS. En la Fig. 12 también
se puede observar los 24 satélites.[9]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 37
Fig. 13. Satélites y número de satélites que el localizador (punto azul) es capaz de fijar
Tomado de: https://bit.ly/2Fp3yau [9]
Sistemas de cobro electrónico
Durante los imperios Persa y Egipcio hace más de 3000 años atrás, se empezó a cobrar por usar las
vías que permitían comunicar ciertas poblaciones, esta pericia de recaudación por uso de los
caminos también fue utilizada por los Romanos; en la edad media los administradores de las tierras
comenzaron a recoger un impuesto para permitir que estos pudieran viajar por ciertos caminos ya
sea solo llevando algún tipo de mercancía o solo para transitar. [11]
El cobro de peajes fue usado para mantenimiento de vías, calles de poblaciones o plazas esto
sucedió en Inglaterra en el siglo XIV. A continuación, este sistema de cobro por el uso de las vías
fue tomado por los Estados Unidos a finales del siglo XVIII, Con este sistema de cobro los Estados
Unidos empezaron el progreso de una malla vial que incluía caminos y puentes. [11]
A Mediados del Siglo XX en Colombia el ministerio de Obras Públicas y Transporte construyo los
primeros peajes en las vías para poder financiar el mantenimiento de estas y recolectar fondos para
la construcción de nuevas vías y se hizo obligatorio el pago por el uso de las vías del país.[11]
El peaje se relaciona a la tarifa que se cobra a un medio de transporte terrestre, marítimo o fluvial
por el derecho de tránsito para circular por la infraestructura de la vía de comunicación; como
ejemplo, a los automóviles cuando circular por una carretera o los barcos para poder navegar por
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 38
un canal de navegación. Cuando se ejecutan estos cobros a los automóviles en una carretera se
halló de acuerdo a unas investigaciones la problemática que presentan los peajes de cobro manual
y los resultados alcanzados mostraron que las principales desventajas de estos peajes son las
siguientes: [11]
Altos costos operativos.
Contaminación por el aumento de gases emitidos por los carros o camiones que esperan el
paso por el peaje.
Gasto extra de combustible durante la espera en el peaje.
Largas esperas en los peajes debido a las largas filas.
Falta de modernización y renovación del sistema vial del país.
Riesgo de robo o hurto.
El diseño de los peajes electrónicos se desarrolló usando diversas investigaciones y desarrollos
tecnológicos para garantizar, optimizar el paso de los vehículos a través de un peaje sin la necesidad
de la intervención de un operario que realice alguna actividad de cobro o control vehicular. [11]
Se estableció que cada peaje electrónico debía contar con 3 componentes esenciales que
garantizarían el correcto funcionamiento de este: [11]
Identificación automática de autos.
Categorización automática de vehículos.
Sistema de aplicación de video.
A continuación, los diferentes tipos de sistemas de cobro electrónico:
Sistemas con Tarjeta Inteligente: Es un sistema donde el usuario que desea circular por
esta carretera presenta una Tarjeta Inteligente Sin Contacto (TISC) la tarjeta debe estar
cargada con dinero en forma electrónica en un sitio autorizado. Al momento de presentar
la tarjeta con suficiente dinero cargado ante una terminal o lector/validador situado en la
estación de peaje o caseta le es descontado el valor o tarifa determinada para el peaje y
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 39
libera el mecanismo de control de acceso o barrera que le permite seguir adelante. [12] Ver
Fig. 14.
Fig. 14. Tarjeta inteligente sin contacto y consola con lector de tarjetas inteligentes
Tomado de: https://bit.ly/2Fp3yau [19]
Sistemas con lectura de (matricula) placas: Se aplica la tecnología de sistemas de
analítica de video y detectores. La variación consiste en que la placa del vehículo
debe estar previamente registrada en la base de datos del centro de control y gestión
de la operación. Una vez el auto accediendo en la zona de detección de la cámara
de video, el software la identifica (lee) la coteja con la base de datos, realiza el
descuento del dinero y registra la transacción en la base de datos, liberando la
barrera o el mecanismo de control de acceso y permitiendo en forma rápida el paso
del vehículo. A continuación, realiza el cobro o hace el débito que corresponda en
la cuenta que el usuario ha inscrito ante el operador de la vía. [12] Ver Fig. 15.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 40
Fig. 15. Cámara de video para clasificación y lectura de placa
Tomado de: https://bit.ly/2IWJU6W [19]
Sistemas con Telepeaje. El vehículo cuando se acerca a la estación de peaje o caseta, debe
tener un dispositivo único que es detectado y leído por el receptor ubicado en la estación.
El módulo en el vehículo es llamado TAG. Este método de peaje maneja la tecnología
RFID, para generar la identificación automática de un automóvil o camión luego poder
permitir su paso sin necesidad de detenerse. Tradicionalmente esta tecnología utilizaba
Tags Activos (con batería propia) y en este momento está siendo remplazada por tecnología
UHF Pasiva (se energiza con las ondas RF que recibe desde el lector). [12] Ver Fig. 16.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 41
Fig. 16. Sistema con Telepeaje
Tomado de: https://bit.ly/2Rq90yR
Circuitos cerrados de televisión
CCTV significa un sistema de cámara de video o de imagen fija que se utiliza para recopilar
imágenes y transmitir imágenes a una central monitorear la ubicación y proyectar imágenes
en un monitor de video, pantalla de televisión, pantalla de Internet u otro equipo de
monitoreo.[7]
Las cámaras de circuito cerrado de televisión (CCTV) son una parte clave de los sistemas
de gestión del tráfico. El principal beneficio de CCTV es la capacidad de proporcionar la
información visual necesaria para tomar decisiones informadas.
Las cámaras de CCTV se utilizan para la vigilancia de caminos, la verificación de
incidentes detectados por otros medios (por ejemplo, llamadas celulares, detectores de
velocidad, etc.) y para asistencia en la determinación de respuestas apropiadas a un evento
o incidente no planificado. Más allá de estas tareas, las cámaras pueden ser utilizadas
para:[7]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 42
Seguimiento de movimientos de tráfico en la línea principal
Verificación de automovilistas varados e incidentes.
Observación del clima localizado y otras condiciones peligrosas.
Los CCTV es un conjunto de componentes que trabajan juntos para crear una unidad de
video perfecta. Un sistema de CCTV es capaz de adquirir tráfico de video, digitalizar y
transmitir los datos resultantes a un Infraestructura de red, y recibir y reaccionar a comandos
con retroalimentación al sistema de control. Cada cámara está ubicada estratégicamente
para adquirir mejor el video de tráfico. Las cámaras que se comercializan son analógicas y
las digitales. Ver Fig. 17.
Fig. 17. Sistema CCTV Análogo y digital
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 43
Centro de control de tráfico y señales de mensaje dinámicos (DMS)
El trabajo inicial que proporcionó la base para los sistemas de transporte inteligentes tiene
más de treinta años. Este trabajo varió desde autopistas automatizadas en 1960, los sistemas
de guiado electrónico en 1968-1970, al sistema integral de control de tráfico de automóviles
(CACS) en 1979 así como el sistema de Línea libre de coches y sistema de información
(Autofahrer Leitung und Information-ALI) y PROMETHEUS.[3]
El centro de control de tráfico o comúnmente llamada la Sistemas Avanzados de Gestión
de Transporte (ATMS). Es la base de SIT y se integra con todos los demás componentes
técnicos de SIT y darles soporte Ver Fig. 18. La tecnología ATMS impacta el cobro
electrónico de peajes, la vigilancia del tráfico y el control adaptativo de las señales de
mensaje dinámico. Las funciones que abarca son las siguientes: [3] [7]
Recolección de datos de vehículos para generar información de tráfico en todo el
sistema.
Aplicación del conocimiento sobre el flujo de tráfico y la infraestructura vial y sus
condiciones para optimizar las operaciones de tráfico
Comunicaciones entre la infraestructura vial, los vehículos y viajeros
Fig. 18. Centro de control de transito de Medellín
Tomado de: https://bit.ly/2ZzyKvs. [20]
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 44
Las señales de mensaje dinámico, a menudo abreviado DMS, es una señal de tráfico
electrónica que se usa a menudo en las carreteras para brindar a los viajeros información
sobre eventos especiales. Las señales de información advierten sobre la congestión del
tráfico, accidentes, incidentes, zonas de obras viales o límites de velocidad en un segmento
de carretera específico. En las zonas urbanas, el DMS se utiliza dentro de la guía de
estacionamiento y los sistemas de información para guiar a los conductores hacia los
espacios de estacionamiento disponibles. También pueden pedir a los vehículos que tomen
rutas alternativas, limiten la velocidad de viaje, avisen de la duración y ubicación de los
incidentes o simplemente informen sobre Las condiciones del tráfico. [7]
Las ubicaciones más críticas para instalar DMS permanentes son antes de los intercambios
o carreteras donde los conductores tienen la oportunidad de tomar alguna acción en
respuesta a los mensajes que se muestran en el letrero. [7]
La facilidad con la que se puede detectar una señal en el entorno (visibilidad) y la facilidad
con la que se puede leer el mensaje (legibilidad) aumentarán la efectividad de la visibilidad
de los motoristas del CMS y su mensaje. Además, se debe considerar la manera en que se
muestra el mensaje (por ejemplo, si el mensaje es demasiado luminoso, puede detectarse
fácilmente, pero es difícil de leer debido al deslumbramiento. Ver Fig. 19. [7]
Fig. 19. Paneles informativos
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 45
Esquema red inalámbrica para control de tráfico Ver Fig. 20.
Fig. 20. Red inalámbrica para control de tráfico
Tomado de:I Bäumler; H Kotzab, “Intelligent transportation system development” p. 131, 2017
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 46
IV. ACTUALIDAD DE LOS SIT EN COLOMBIA
A. Avances del transporte para lograr SIT en Colombia
Colombia viene avanzando en la obtención de información sociodemográfica, datos fundamentales
para la formulación de políticas y programas sociales, Colombia dispone de una valiosa fuente de
información para todos. Por primera vez en su historia se tiene datos de población por edades
simples, a nivel de municipios urbano-rural, año a año hasta el 2020. En efecto, y gracias a esta
información, es posible saber que para el 2020 Colombia tendrá 50.912.429 habitantes (hoy hay
45.508.205); de esa población, 11,6 millones (hoy, 11,1 millones) vivirá en áreas rurales y 39,2
millones estará en las zonas urbanas (hoy 34,3 millones).[13] Por otro lado, De acuerdo con la
encuesta anual sobre las perspectivas del sector automotor que realiza entre sus asociados la
Asociación Nacional de Movilidad Sostenible, Andemos, el panorama del mercado de vehículos
nuevos se mantendría estable en el 2019 logrando registrar un volumen de 276.000 unidades este
año, equivalente a un crecimiento de 7,5% frente a las 256.662 unidades registradas en el 2018
[14]. Con la información anterior logramos decir que a mayor incremento de la población se hace
indispensable obtener sistemas de transporte masivos que faciliten la movilidad en los centros
urbanos del país, que ayuden a mejorar la producción de la economía y reducir la tasa de incidentes
de tránsito, teniendo en cuenta que entre menor número de vehículos particulares circulen, menor
será el tráfico. [5] Por esta razón se hace tan importante la aplicación de Sistemas Inteligentes de
Transporte en Colombia ya que es un factor que ayuda a mejorar la productividad y la calidad de
vida.
El Ministerio de Transporte autorizó en ciudades como Bogotá con el Transmilenio y sistemas
similares como Bucaramanga-Metrolínea, Barranquilla-Transmetro, Cali-MIO, Pereira-Megabus,
Cartagena- Transcaribe y Medellín con el Metro, tranvía, Metrocables, Metroplús y EnCicla. Los
sistemas nombrados que operan en Colombia, establece que el desplazamiento de la población se
realiza en menor tiempo lo que a la vez beneficia la producción industrial debido a que la mano de
obra se encuentra más dispuesta a ejecutar sus labores en los horarios establecidos, lo que genera
mayor eficiencia, también ratifica múltiples mejorías en el transporte masivo, una de la más
importante es la reducción de daño ambiental debido a que la cantidad de dióxido de carbono
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 47
ayudando a reducir el cambio climático [5]. La mayor parte de la inversión pública en el sector de
transporte se dio entre los años 2000 y 2009 perteneció a carreteras. Es por ello que, el gobierno
colombiano si invirtiera una parte significativa de su presupuesto en la aplicación tecnológica al
transporte, en un futuro los costos de movilidad se reducirían debido a que podrían implementarse
sistemas y modos de transporte más sostenibles y crear a la vez una disminución de costos propios
de la operación y administración de los sistemas de transporte, invertir más en su infraestructura y
adicionalmente reducir los impactos y costos ambientales [5].
B. Aplicaciones significativas en nuestro país
En el informe de gestión presentado por el ministro de transporte Jorge Eduardo García de Mayo
2016 - Agosto 2017 se visualizan los avances en las Normatividad de dirección de Tránsito y
Transporte, también en el Grupo de Sistemas Inteligentes de Transporte (SIT).[15]
Normatividad de dirección de Tránsito y Transporte que favorece a los SIT y medio ambiente. Ver
Tabla V.
TABLA V. SE RELACIONA LA NORMATIVIDAD EXPEDIDA PARA LAS VIGENCIAS 2016 Y 2017
Normatividad Dirección de Tránsito y Transporte
Resolución 5708 de 2016
Por la cual se adopta el “Documento normativo que define los requisitos y
procedimientos para la habilitación y certificación de los actores estratégicos
del Sistema de Interoperabilidad de Peajes con Recaudo Electrónico Vehicular
(IP/REV) en Colombia” y se dictan otras disposiciones”
Circular “Integración de
servicios y modalidades de
transporte” No. 20164000391331
del 31 de agosto de 2016
A través de la cual se dan los lineamientos para la integración de servicios de
transporte, las herramientas legales que contemplan la implementación de estas
soluciones a las necesidades de los usuarios y autoridades competentes en
materia de integración de servicios.
Resolución 160 de 2017
Donde se establecen condiciones de registro y circulación de ciclomotores y
motos eléctricas, que no se encontraban tipificadas en el código nacional de
tránsito y transporte, conforme a la ley 1811 de 2016.
Ley 1811 de 2016 – Ley ProBici.
Se sancionó la Ley 1811 de 2016
llamada “Ley Pro Bici”
Por la cual se otorgan incentivos para promover el uso de la bicicleta en el
territorio nacional y se modifica el Código Nacional de Tránsito
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 48
En el Grupo de Sistemas Inteligentes de Transporte (SIT) las metas que se fijaron son:
Planteamiento de las políticas públicas en cuanto a documento, normativo, de peajes
electrónicos ONAC, MINCÍT.
Estructuración del SIGT para peajes electrónicos con sus módulos de apoyo: SIGUDDI,
SIGTRAZABILIDAD, SIGDISPUTAS, SIGAAE.
Elaboración del diseño de alto nivel de fiscalización electrónica de velocidad, Paneles de
Mensajería Variable, Seguimiento para la construcción y mantenimiento de vías.
Reconocimiento de placas, RFID para Parqueaderos; RFID para Estaciones de Servicio.
Transporte Público Individual de Lujo, Apoyo a la resolución 2163.
Apoyo en la construcción del plan de tecnologías y comunicaciones del Ministerio.
Apoyo en el planteamiento del proyecto “Seguimiento a transporte de sustancias químicas
nacionalmente en todos los medios de transporte”.
El Ministerio de Transporte entrego su plan maestro para SIT el cual el trabajo ejecutado permitió
identificar los siguientes sistemas o proyectos como potenciadores de servicios SIT en los
municipios de más de 100.000 habitantes: [15]
Semaforización
Centro de gestión y control de tráfico
Control de flota (SITM)
Recaudo e integración tarifaria (SITM)
Peajes urbanos
Control de estacionamiento
Sin embargo, El país tiene 20 años de retraso en la implementación de los Sistemas Inteligentes de
Transporte. Según Víctor Gabriel Valencia Alaix, miembro del Grupo de Investigación en Vías y
Transporte, Colombia está en "pañales" a la hora de medirse con ciudades como Londres y Santiago
de Chile.[16]
"Todas las ciudades están atrasadas, incluyendo a Bogotá. Solo hay intersecciones controladas por
semáforos, algunas de ellas accionadas por el tránsito, es decir, que tienen detectores de vehículos
que permiten medir el tránsito que circula por las vías". En el caso de Medellín El docente calificó
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 49
como un inicio amargo limitado e incipiente frente a lo que realmente debe ser el uso de los
sistemas inteligentes de transporte en la capital antioqueña, donde se utilizan 30 cámaras para
realizar fotomultas, las cuales fiscalizan el cumplimiento del Código Nacional de Tránsito.[16]
Actualmente, el concejal Santiago Londoño Uribe anunció que está planeada una inversión de 70
mil millones de pesos, es decir, más de 38 millones de dólares, para poner en marcha los Sistemas
Inteligentes de Transporte en la ciudad. Esto una buena noticia, pero se debe efectuar
adecuadamente investigaciones, pruebas piloto, personas capacitadas y que contenga no solo a
Medellín sino toda el área metropolitana, porque al estar conurbados los municipios, los problemas
de tránsito y transporte son compartidos.[16]
En la Tabla VI se visualizan diferentes Sistemas Inteligentes de Transporte en Colombia reportados
y documentados que arrojo la búsqueda electrónica. Algunos están funcionamiento, otros que se
encuentran en pruebas y fases de investigación, Además se reportan empresas e instituciones que
trabajan para el área de SIT y noticias de Colombia relacionadas con SIT.
TABLA VI. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE EN COLOMBIA
Empresas-Noticias Definición Ciudad Enlace
Alcaldía Mayor de
Bogotá-Secretaría
General
SIT Bogotá
http://www.bogota.gov.co/article/temas-
de-ciudad/movilidad/sistema-inteligente-
de-transporte-SIT
Revistas científicas y
académicas de la
Universidad Distrital
Francisco José de Caldas
Historia SIT en Bogotá Bogotá https://revistas.udistrital.edu.co/ojs/index.p
hp/tecges/article/view/5649/7191
ITS Colombia
La Fundación
INTELLIGENT
TRANSPORT
SYSTEMS
COLOMBIA
Colombia https://www.its-colombia.org/
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 50
Secretaría de Movilidad
de Medellín
Sistema Inteligente de
Movilidad de Medellín
(SIMM)
Medellín https://www.medellin.gov.co/simm/
Servicio de Ingeniería,
Tránsito y Tecnología
SITT Colombia https://www.sittycia.com/
Transporte Medellín-
Castilla y Surinter
Sistema inteligencia
para mejorar las
condiciones de
prestación de servicio
en buses y vehículos de
transporte
Medellín http://sistemic.udea.edu.co/es/investigacio
n/proyectos/proyecto-smart/
Surinter
Sistema inteligencia
para mejorar las
condiciones de
prestación de servicio
en buses y vehículos de
transporte
Medellín https://prezi.com/fs75wvua-
unw/presentacion-surinter/
Universidad San
Buenaventura de
Medellín
Investigación y Prueba
piloto Medellín
Wireless Sensor Network for Monitoring
Infrastructure
Adjacent to Metro de Medellín Railway
System
Sytecsa
Mantenimiento y
Sistemas Automáticos
de señalización para la
industria ferroviaria.
Medellín https://www.sytecsa.com/
Sistemas inteligentes en
red
Empresa que brinda
soluciones a las
necesidades del sector
movilidad y transporte
empleando tecnologías
de la información y
comunicación (TIC) de
talla mundial
Medellín https://sistemasinteligentesenred.com.co/n
osotros/
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 51
Sistema Integrado de
Transporte del Valle de
Aburrá-SITVA
Conjunto de modos de
transporte público que
permite a los
ciudadanos
metropolitanos
desplazarse por los diez
municipios del Valle de
Aburrá
Medellín https://www.metropol.gov.co/movilidad/Pa
ginas/transporte-publico/sitva.aspx
Sistema de Alarma
Temprana del Valle de
Aburrá- SIATA
SIT- Ambiente Medellín https://siata.gov.co/siata_nuevo/
Secretaría de Movilidad
de Medellín-CCTV
Permiten el monitoreo
visual con la intención
de detectar accidentes
que puedan perturbar la
movilidad.
Medellín https://www.medellin.gov.co/simm/camara
s-de-circuito-cerrado
Secretaría de Movilidad
de Medellín-CCTV
SIT Medellín
https://www.medellin.gov.co/movilidad/co
mponent/k2/secretaria-de-movilidad-
moderniza-su-red-semaforica-e-inaugura-
el-nuevo-centro-de-control-de-semaforos
Centro Control
Medellín fue
recompensada por una
iniciativa que
contribuye a mejorar la
movilidad de la ciudad
Medellín
https://www.kienyke.com/noticias/premio-
para-el-centro-de-control-de-transito-de-
medellin
Noticia SIT Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/
movilidad/cooperacion-internacional-en-
movilidad-para-medellin-HX9000382
Noticia SIT Medellín
https://telemedellin.tv/comenzo-primer-
radar-movil-de-fotodeteccion-
medellin/309971/
Noticia SIT Bogotá https://skgtecnologia.com/sistema-
inteligente-de-transporte-sit-de-bogota-2/
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 52
Noticia SIT Bogotá
http://www.wradio.com.co/noticias/actuali
dad/vuelven-denuncias-sobre-la-licitacion-
del-sit/20101201/nota/1392885.aspx
Flypass
Pago electrónico de
Peajes Antioquia
https://flypass.com.co/servicios/pago-
electronico-de-peajes/
Ministerio de Trasporte
Definición de ITS Colombia
https://www.mintransporte.gov.co/publicac
iones/5755/sistemas-inteligentes-de-
transporte/
Noticia SIT Bogotá
https://www.elespectador.com/noticias/bog
ota/bogota-ya-cuenta-sistema-inteligente-
de-transporte-articulo-607611
Noticia
NUEVO SISTEMA DE
PEAJES
ELECTRÓNICOS EN
EL PAÍS,
ADJUDICADO A
FIRMA
COLOMBIANA
Colombia
http://www.servintesa.com/index.php/es/n
oticias-y-eventos/77-el-nuevo-sistema-de-
peajes-electronicos-en-el-pais-adjudicado-
a-firma-colombiana
EnCicla
Medellín http://www.encicla.gov.co/
MIO
SIT Cali
http://www.mio.com.co/index.php/tutorial
es/63-el-mio-a-la-vanguardia-en-
tecnologia.html
Yuma
Tarjeta Prepago para
paso por peajes Bogotá
http://www.yuma.com.co/index.php?optio
n=com_content&view=article&id=224:tarj
eta-prepago-para-paso-por-
peajes&catid=126&Itemid=167
Ministerio de Trasporte
Peajes electrónicos Colombia https://mintransporte.gov.co/micrositios/pe
ajes_electronicos/
Noticia Peajes electrónicos Bogotá http://identicosas.blogspot.com/2013/09/en
-el-peaje-rio-bogota-de-la-calle-13.html
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 53
Noticia SIT Bogotá https://www.eltiempo.com/bogota/sistema-
de-bicicletas-publicas-para-bogota-231768
Noticia Peajes electrónicos Bogotá
https://www.portafolio.co/economia/finanz
as/estrenan-pago-inteligente-peajes-
autopista-medellin-bogota-238104
Transmilenio
Sistema Integrado de
Buses Bogotá https://www.transmilenio.gov.co/
Metrolínea
Sistema Integrado de
Buses Bucaramanga http://www.metrolinea.gov.co/v3.0/
Transmetro
Sistema Integrado de
Buses Barranquilla https://www.transmetro.gov.co/
Megabús
Sistema Integrado de
Buses Pereira https://www.megabus.gov.co/
Transcaribe
Sistema Integrado de
Buses Cartagena http://transcaribe.gov.co/
Metroplús
Sistema Integrado de
Buses Medellín https://metroplus.gov.co/
Metro de Medellín
Sistema Integrado de
metro, tranvía y metro
cable
Medellín https://www.metrodemedellin.gov.co/
Noticia CCTV Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/s
eguridad/nuevas-camaras-de-seguridad-en-
vias-de-medellin-FA10324076
Noticia Investigación y Prueba
piloto Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/s
emaforos-inteligentes-en-medellin-
AG10431607
Noticia SIT Medellín https://noticias.caracoltv.com/medellin/me
dellin-estrena-32-semaforos-inteligentes
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 54
Noticia Investigación Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/i
deas-de-expertos-para-mejorar-la-calidad-
del-aire-en-el-valle-de-aburra-
DG10520553
Noticia SIT Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/
movilidad/paraderos-de-buses-inteligentes-
en-medellin-XY9607033
Noticia SIT Medellín
https://www.bluradio.com/medellin/sin-
completar-una-semana-de-funcionamiento-
ya-hubo-danos-en-paraderos-inteligentes-
196190-ie1994153
Noticia SIT Medellín
https://www.elcolombiano.com/antioquia/
movilidad/aplicacion-movil-del-metro-de-
medellin-para-planear-viajes-CG10525733
C. Sistemas representativos de Medellin
Como caso particular analizaremos la situación de la ciudad de Medellín con sus sistemas
inteligentes de transporte y se hace una valoración de estos en función de sus ventajas y desventajas.
TABLA VII. SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE REPRESENTATIVOS DE MEDELLÍN
Sistemas Representativos de Medellín
Empresas Descripción Ventajas Desventajas
Metro de Medellín
Se desarrolló con el fin de
administrar, construir y
operar el sistema de
transporte masivo, creando
progreso y buscando brindar
calidad de vida a los
habitantes del Valle de
Aburrá.
Es un sistema es cómodo
rápido, es seguro, económico,
organizado ya que cuenta con
un sistema de integración que
permite utilizar otros medios
de transporte como el Tranvía
y Metrocables, es un sistema
que contribuye con el
ambiente gracias a que en su
totalidad es un sistema
eléctrico
Cuando el metro de Medellín
tiene sobrecargas energéticas
en sus catenarias, problemas en
señalización, problemas
técnicos en alguno de los trenes
o situaciones ajenas, esto hace
que el sistema de transporte
colapse, se presenten
aglomeraciones en las
estaciones y trenes por eso el
metro de Medellín presenta un
sistema de contingencia pero
este sistema no parece ser muy
efectivo una de las soluciones
es hacer otras línea férrea de
respaldo, líneas como el tranvía
de la 80 y así solucionar de una
manera más efectiva.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 55
Metroplús
Es un sistema de transporte
masivo público de mediana
capacidad tipo BRT (buses de
tránsito rápido) del Valle de
Aburrá que se integra al
sistema del Metro de la
ciudad de Medellín. También
participan de la generación de
la ejecución, infraestructura,
consultoría de planes,
asesoría, programas y
proyectos encuadrados en la
Movilidad Inteligente.
El sistema de transporte
Metroplús contribuye
sostenible del país además
trabaja en pro del desarrollo
sostenible a través de la
disminución de la emisión de
gases efecto invernadero con
vehículos que son a Gas y
ahora incorporando nuevos
vehículos que son eléctricos,
entrega rebaja de accidentes
por pasajero transportado
como resultado de la
implementación de un
sistema de transporte más
eficiente, moderno y seguro.
Al sistema Metroplús aún falta
la construcción de más carriles
exclusivos en el sector de la
Oriental para el así evitar
retrasos en sus rutas que es un
problema muy constante en
este sistema. Además, requiere
más vehículos y cambiar los
vehículos que actualmente
tiene que funcionan a diésel por
un más amigable con el
ambiente.
EnCicla
Es un medio de transporte
gratis, ligero, eficaz y
partidario con el medio
ambiente, que además ofrece
integración con otros medios
de transporte.
Admite un desplazamiento
rápido en trayectos
moderados y principalmente
en zonas de alto tráfico.
Flexible a las necesidades del
viaje urbano. Demanda poco
espacio de estacionamiento
Ofrece la posibilidad de
mantenimiento fácil y de bajo
costo.
Una hora de préstamo es poco
por la falta de interconexión
entre las ciclorrutas esto genera
retrasos y sanciones, en este
caso el usuario tendría una
sanción de 5 días de
inactividad.
SIMM
El Sistema Inteligente de
Movilidad de Medellín
(SIMM) es uno de los planes
pioneros en Colombia que
hoy hacen de Medellín una
ciudad más innovadora. Brota
como una respuesta a la
necesidad de optimización de
la red vial de la ciudad, en los
últimos años ha rebasado su
capacidad ante la progresiva
demanda del parque
automotor.).
La Secretaría de Movilidad
de Medellín procesa,
recolecta y analiza datos del
tráfico para la transformación
de estrategias y operaciones
que disminuyan los efectos
negativos de la circulación
vehicular, mejorando los
tiempos de regulación,
atención y control del tráfico,
contribuyendo a la
disminución de la
accidentalidad vial.
La falta de integración con
otros sistemas inteligentes de
transporte por ejemplo la con
otras empresas de transporte
(buses) para que permitan
seguir su velocidad, saber si
tienen o no las puertas abiertas,
si se están deteniendo en los
paraderos autorizados, si se
desvían o no de la ruta. Todo
eso nos posibilita hacer control
y sanción, Se debe trabajar en
el funcionamiento óptimo los
paraderos inteligentes.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 56
SIATA
Siata es una empresa de
investigación para el
desarrollo local de ciencia y
tecnología, modelación
meteorológica e hidrológica,
monitoreo en tiempo real de
variables ambientales,
difusión de la información en
tiempo real y educación para
fortalecer la gestión de
riesgos de la región.
Entrega información al
SIMM para que esta sea
ingresada los paneles
informativos como señales de
mensaje dinámicos, Siata ya
tiene el poder de informar si
es necesario que se
implemente un día de pico y
placa ambiental. El Siata es
utilizado por el Ideam y la
Aeronáutica Civil, debido a la
valiosa información
meteorológica que suministra
minuto a minuto.
Se debe instalar más equipos de
monitoreo en el toda el Área
Metropolitana para tener una
investigación más detallada.
Finalmente, a manera de aporte, presentamos una serie de observaciones a sistemas representativos
de la movilidad en la Ciudad de Medellín y del Valle de Aburrá. Estas observaciones se refieren a
algunos aspectos a mejorar y a posibles opciones para el futuro.
TABLA VIII. OBSERVACIONES DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE DE MEDELLÍN
Sistemas de transporte y movilidad en
Medellín Observaciones
Sistemas integrados de transporte
masivo del Valle de Aburrá (Metro,
Cable, Tranvía, Metroplús)
El sistema es ejemplo a nivel de país e incluso, en muchos aspectos. a
nivel suramericano. En sistemas como el Metroplús se debe seguir
mejorando en cuanto a la planeación de frecuencia de las rutas con
base en la demanda y necesidades de los pasajeros y no en frecuencias
predefinidas. También se debe mejorar el sistema de información y
proveer medios que permitan a los usuarios interactuar con la
administración y aportar información sobre la operación del sistema.
Igualmente se debe continuar mejorando y ampliando la flota de buses
siguiendo con la adopción de modelos eléctricos con la adquisición de
64 buses eléctricos se busca que la ciudad sea de cero emisiones en
transporte público municipal.
En los sistemas terrestres como el Metroplús y el tranvía que, acceden
a barrios populares de la ciudad, deben fortalecerse los programas y
estrategias de educación y concienciación ciudadana para mejorar la
seguridad de pasajeros y peatones y, así mismo, mejorar la continuidad
operativa del sistema.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 57
EnCicla
Esta es una gran iniciativa que debe seguir mejorándose y
promoviéndose. Es necesario seguir mejorando la infraestructura
urbana y proveer medios que garanticen mejores condiciones de
seguridad y movilidad para los ciclistas. Del lado de los ciclistas es
necesario mejorar la disciplina y la adopción de elementos de
seguridad en vestuario, iluminación y similares para mejorar la
coexistencia con otros ciclistas, con los peatones y los demás medios
de transporte
Movilidad Eléctrica
Es una opción interesantísima que debe seguir promoviéndose,
beneficiándose y adoptándose desde el lado institucional y ciudadano.
Es importante promover y afianzar leyes y regulaciones que beneficien
la adopción de medios eléctricos de transporte en la ciudad. En un
momento dado debe trabajarse en conjunto con los concesionarios para
ir migrando la oferta de vehículos que utilicen combustibles fósiles por
vehículos eléctricos como se viene haciendo con la reposición de taxis
eléctricos.
Otros sistemas
Se debe seguir promoviendo la investigación, innovación y adopción
de diferentes opciones en temas de movilidad limpia y movilidad
nueva. A nivel ciudadano debe trabajar en temas de transporte
colaborativo y cambiar viejos paradigmas del imaginario colectivo que
asocian la tenencia de vehículos a estatus y bienestar económico.
Ciudades como Medellín son pequeñas, igualmente sus vías, en los
últimos años ha habido una explosión cuasi exponencial en el número
de vehículos que ha demostrado consecuencias más que evidentes, con
perjuicios innegables sobre el medio ambiente y la calidad de vida de
los ciudadanos.
Desde las empresas y desde los mismos ciudadanos, debe haber una
reflexión y un compromiso ético y de responsabilidad social en cuanto
a la adquisición y uso de vehículos particulares. Dicha reflexión debe
resultar en un uso responsable y moderado de los vehículos. La
dinámica de compra y uso de los vehículos particulares no debe
responder únicamente a los intereses económicos de los
concesionarios, ni mucho menos a estereotipos equívocos de bienestar
económico e individualidad que son comunes en nuestra sociedad.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 58
V. CONCLUSIONES
El objetivo de este trabajo fue establecer un contexto histórico para el desarrollo de los SIT,
entender la actualidad a nivel mundial de los SIT que permite a los países extraer la capacidad
máxima de su sistema de transporte existente. La implementación de Sistemas Inteligentes de
Transporte puede no ser tan perceptible como el inicio de una nueva carretera, la inversión en SIT
supera tenazmente a otros proyectos y brinda más ayuda mediante la implementación de diferentes
mecanismos ubicados en puentes, túneles, intersecciones, estaciones de control, calles y carreteras,
es de gran beneficio que sean implementados en vehículos de transporte público y vehículos
particulares, con esto se logran que la movilidad se realice de manera eficiente. El desarrollo clave
fue y son las investigaciones de tecnología de GPS, tecnologías de transmisión analógica, la
transmisión digital, sensores, y visión e interpretación de máquinas.
Los SIT, según lo planteado, tienen muchos aspectos y muchas direcciones; para las ciudades y
para los privados representan inversiones gigantes en tecnología. Con toda esta tecnología los SIT
se caracteriza por identificar e informar por medio de diferente aplicaciones que están identificados
como, los Sistemas de Información Avanzados de Viajeros, los Sistemas Avanzados de
Administración del Transporte, los Sistemas de Tarifas de Transporte, los Sistemas de Transporte
Público Avanzados y además la Integración de Vehículo a Infraestructura y la Integración de
Vehículo a Vehículo todo esto finalmente puede lograr una reducción emisiones de CO2 y el
beneficio de la producción industrial, la infraestructura vial debe prever los errores y evitar
consecuencias.
También debe tenerse en cuenta que los desarrollos en el área del transporte inteligente y las
soluciones de transporte dependen de factores económicos, ecológicos y sociales. Las perspectivas
para Colombia son propicias considerando el importante aumento de nuevos planes y proyectos
que se encuentran en desarrollo ya algunos se hallan operación, los cuales buscan combatir la alta
accidentalidad en las carreteras nacionales, la congestión de manera adecuada en las ciudades y la
problemática ambientales en todo el país. Con los planes en desarrollo vial que se vienen
ejecutando en la ciudad de Medellín se tienen más beneficios y un sistema más seguro que aporta
a un ciclo, donde se visualiza un aumento de peatones y ciclistas, también una reducción de viajes
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 59
en vehículos motorizados esto disminuye la reducción de siniestros viales y fatalidades, también
baja los niveles de emisión y contaminación del aire. El beneficio de los SIT es también generar
entornos más seguros y sanos para todos.
Hoy en día, que se habla recurrentemente de temas como ciudades inteligentes, un componente
clave que está en pleno desarrollo en nuestro país, y que debe seguir creciendo y afianzándose es
el de los sistemas inteligentes de transporte. En ese sentido se debe ser estratégico para capitalizar
y aprovechar la convergencia de tecnologías habilitantes y la confluencia de escenarios que apuntan
a la sostenibilidad, a la sustentabilidad, al ejercicio de una mejor ciudadanía, de un mejor gobierno
y a una modernización de las capacidades y potencialidades del país.
EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE... 60
REFERENCIAS
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