Combinan sensores inalámbricos y el bluetooth de vehículos para monitorizar el tráfico urbano en tiempo real

El sistema resulta "barato y fácil" de instalar, así como permite prever la tendencia del flujo de automóviles para un periodo determinado

Investigadores del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la Universidad de Málaga (UMA) han diseñado un sistema de monitorización de tráfico que combina una red de sensores inalámbricos y el dispositivo bluetooth de los vehículos.

Las novedades del sistema consisten en que es "fácil" de instalar, ya no requiere infraestructura previa, y que permite establecer "tendencias" del estado de movilidad rodada en la ciudad, porque "no se limita a contar vehículos, sino que predice la distribución de las rutas", ha informado la Fundación Descubre en una nota.

Hasta ahora, los datos del tráfico se refieren a cuántos vehículos van de un punto a otro, con dispositivos como las espiras soterradas en una calle, que detectan los elementos metálicos del coche y los cuentan, ofreciendo sólo una cifra. Sin embargo, estas estrategias requieren de obras en la vía para colocar los detectores.

Los expertos de la UMA proponen un Sistema de Información Urbana basado en la instalación en las calles de sensores inalámbricos portátiles. Estos elementos aportan, "en tiempo real", datos sobre el tráfico y factores ambientales para su posterior seguimiento y procesado en una unidad central.

Así, han señalado las ventajas de su sistema de sensores inalámbricos, tales como "su fácil instalación, flexibilidad de uso y autonomía energética". Y es que los nodos de la red se pueden colocar en el mobiliario urbano, como farolas o señales de tráfico.

"Se trata de dispositivos inteligentes cuyo coste se reduce en comparación con el de otros tipos de sensores de conteo como el radar o cámaras", puntualiza el responsable del estudio e investigador de la Universidad de Málaga, Juan Jesús Fernández Lozano.

Identifica vehículos y conoce su trayectoria

La plataforma incorpora distintos sensores para medir variables como la temperatura, concentraciones de gases y parámetros ambientales como el ruido o el polvo, si bien el aspecto "más novedoso", según los investigadores, es la posibilidad de identificar los vehículos y conocer su trayectoria.

De esta manera, apuntan que se puede conocer "cuántos vehículos van del este al oeste, cuántos han atravesado la ciudad, cuántos van al centro, a un barrio determinado o a los polígonos", por lo que se requiere identificar a los automóviles "de forma individual".

Por el momento, esa identificación se consigue mediante el reconocimiento de matrículas con grabaciones de cámaras de vídeo, un sistema que se aplica en los tramos de vía con control de velocidad o en los centros urbanos de algunas ciudades. No obstante, con este nuevo sistema, se presenta una "alternativa" a estas estrategias clásicas, ya que utilizan el dispositivo bluetooth de los propios vehículos.

Esta tecnología emite entre distintos dispositivos mediante una radiofrecuencia "segura". Además, Fernández Lozano ha explicado que reconoce cada automóvil como "único", puesto que se quedan con una parte de la identificación individual de cada uno y la guardan. Cada cierto tiempo, la información se va transmitiendo a un servidor que 'va cazando' dónde se encuentra un coche.

Asimismo, para conocer su ruta, ahora se acomete mediante encuestas a los conductores, lo que supone meses de trabajo en la recogida y procesamiento de datos para construir lo que se denominan 'matrices origen-destino'.

De las encuestas al bluetooth

En este sentido, los investigadores de la Universidad de Málaga sustituyen esta estrategia de encuestas por un algoritmo en el Sistema de Información Urbana, que la calcula a partir de la información de los sensores inalámbricos.

Este sistema automático, que se describe en el estudio 'A Wireless Sensor Network for Urban Traffic Characterization and Trend Monitoring', publicado en la revista Sensors, permite recibir información "inmediata" y la posibilidad de prever las tendencias del tráfico para un periodo determinado.

"La principal contribución de este trabajo es que el sistema proporciona información significativa para los gestores de tráfico pero, sobre todo, su capacidad de calcular las tendencias del tráfico, gracias a la utilización de la tecnología Bluetooth como un sensor de identificación de vehículos", subraya el experto.

También destacan que el conocimiento de esa tendencia supone captar una "foto fija" de una zona de una ciudad. Con esa imagen, los gestores pueden visualizar el flujo de tráfico para acometer acciones como cambiar los semáforos o habilitar carriles, así como pueden conocer los eventos y los movimientos que están ocurriendo en la ciudad en un determinado momento.

Validación experimental

Los investigadores han comprobado el rendimiento del sistema de información urbana en dos pasos. Por un lado, han analizado de forma independiente los distintos nodos; y por otro, han acometido pruebas de integración, incluidos los experimentos en caminos reales.

De esta forma, se han realizado análisis para demostrar la capacidad del nodo de control en la detección de dispositivos bluetooth, realizando una serie de pruebas en la carretera A-357, en Málaga; con un límite de velocidad de 100 kilómetros por hora.

La idea era comprobar el funcionamiento del sistema al aire libre, en entornos más reales, además de analizar el porcentaje de vehículos con dispositivos bluetooth instalados.

Los expertos han desarrollado también una segunda serie de pruebas en el entorno de la avenida Jenofonte en Málaga, calculando tanto los totales de vehículos, como el modo en el que se reparten por las calles adyacentes, y sus tendencias.

Ahora se centran en ampliar las cualidades del sistema, dotándolo de la capacidad de enviar información a dispositivos de control como barreras o semáforos. Igualmente, pretenden integrar estos dispositivos en una versión móvil, destinada a flotas municipales de vehículos como los de la policía, autobuses públicos o camiones de recogida de residuos.

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