caracterización del tráfico en ciudad mediante un smartphone (pablo fuentes)

Índice

1. Introducción

2. Diseño del sistema

3. Procesado y alineación de ejes

4. Representación de la información de ruta

5. Resultados

6. Conclusiones y líneas futuras

Caracterización del tráfico en ciudad mediante un Smartphone – Pablo Fuentes Pazos

Introducción

Introducción

Aumento del tráfico rodado:

• Accidentes• Atascos• Consumo de cosbustible• Polución

Marco del problema

Sistemas Inteligentes de Transporte• Seguridad• Optimización del tráfico• Ahorro energético


Externa

Sistemas Inteligentes de Transporte

Introducción

Sensorización

Interna

• Volumen de datos• Estadístico

• Personalizada• Completa

Smartphone• Alta disponibilidad• Variedad de sensores• Capacidad de procesado• Sistema de posicionamiento• Conexión a Internet


1. Recopilar información del vehículo

2. Envío de datos a otros sistemas

3. Representación detallada de la información de ruta

Introducción

Objetivos

• Vector de aceleración• Velocidad• Posición GPS

Información valiosa para el usuario

• Hábitos de conducción• Puntos de riesgo


Diseño del sistema

Diseño del sistema

Especificaciones

• Independiente de cualquier otro dispositivo

• Funcionamiento en tiempo real

• Evaluación del riesgo de accidente

• Presentación de resultados en el mismo terminal


Diseño del sistema

Elección del sistema operativo

• Proceso de desarrollo y difusión• Características de los terminales• Cuota de mercado

Android


Consideraciones Importantes

Recursos utilizados

• Receptor GPS

• Sensor de aceleración

División del trayecto en tramos

Diseño del sistema



Recursos utilizados

• Receptor GPS

• Sensor de aceleración

Sistema de referencia del móvil

- Eje longitudinal- Eje transversal- Eje vertical

Diseño del sistema

Información requerida

• Aceleración referida al vehículo



Desalineamiento de los ejes:

Identificar los ejes del vehículo en el S.R. del teléfono

Diseño del sistema


Diseño del sistema

Arquitectura del sistema


Procesado y alineación de ejes


Fases del procesado

Detección de desalineamiento

Proyección y análisis

Calibración



Método de calibración

1. Determinación del eje vertical del vehículo





2. Estimación de aL[n] a partir del GPS





2. Estimación de aL[n] a partir del GPS

3. Comparación con las componentes obtenidas del sensor• Creación de una base generadora del plano ()• Proyección de ā[n] sobre obteniendo au[n]• Estudiar la similitud de au[n] con la estimación de aL[n]

Rotar la base hasta que la similitud sea máxima

𝛼=max𝜃𝑖

𝑓 𝑠𝑖𝑚𝑖𝑙




Estudio de la similitud entre las señales aL[n] y au[n]

Parámetro base: Producto escalar temporal ()

Parámetros correctores: - Desviación típica del error- Promedio de error- Diferencia de promedios

+

𝑓 𝑐𝑜𝑟𝑟

• Producto escalar temporal• Desviación típica del error• Promedio de error• Diferencia de promedios


Representación de la ruta


Información a representar:

•Aceleración transversal

•Aceleración longitudinal

•Velocidad

•Localización

Sistemas de InformaciónGeográfica (SIG)

Elección del formato de representación



Representación

•Clara

•Intuitiva

•Completa

Requisitos:

Representación mediantepolígonos



Integración de la información

•Localización

•Velocidad

•Aceleración transversal

•Riesgo de accidente

•Posición

•Altura

•Ancho

•Color

Parámetro de conducción Dimensiones del polígono


• Velocidad de circulación

• Curvas

Estudio de los principales elementos y factores



Principales elementos y factores• Velocidad de circulación

a) b)

𝑎𝑇=𝑣2

𝑟



Curva a la altura de Puebla de Cazalla


• CurvaPrincipales elementos y factores


Resultados

Resultados

1. Caracterización de la conducción de usuario

2. Caracterización del trazado

•Comparativa de distintos perfiles

Conductor Edad Experiencia Género Coche

A 30 9 Hombre Citroën C4

B 29 11 Mujer Peugeot 106

C 20 2 Hombre Volkswagen Polo

D 58 28 Mujer Toyota Aygo

E 28 10 Hombre Ford Mondeo

Pruebas realizadas


Resultados

Con. Ed Gen. CocheA 30 H C4B 29 M 106C 20 H PoloD 58 M ToyotaE 28 H Mondeo

ConductorA

ConductorD

ConductorE

RotondaComparativa de usuarios

Aceleración transversal


Resultados

ConductorA

ConductorC

ConductorD

CurvaComparativa de usuarios




Resultados

ConductorA

ConductorB

ConductorC

RadarComparativa de usuarios


Velocidad


Tramos de peligrosidad altapara la mayoría de usuarios

Zona de riesgo de accidente(punto negro)

• Incrementar la señalización• Limitación de velocidad• Modificación del trazado

Resultados

ConductorB

ConductorD

ConductorE

Curva Interurbana Identificación de puntos negros




Conclusiones y líneas futuras


Conclusiones

• Entorno de programación Android

• Uso del terminal móvil

• Visualización en el propio terminal

• Aplicaciones del sistema



Líneas futuras

• Implementación de un servidor de recopilación de datos

• Optimización del proceso de calibración

• Implementación de avisos en tiempo real

• Red social de conductores


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