INTELVIA: Plataforma Inalámbrica  Multi‐Tecnología para la 

Señalización, Seguridad y Gestión  de Infraestructuras Viales

Sara Hernández, Héctor Moner, Javier Gozalvez, Ernesto Armada, 

David de la Fuente y Miguel SepulcreUwicore, Ubiquitous Wireless Communications Research Laboratory,

http://www.uwicore.umh.esUniversidad Miguel Hernandez de Elche

j.gozalvez@umh.es

Índice

• Introducción

• Sistema Señalización Inalámbrica de INTELVIA

• Plataforma de Comunicaciones ITS Cooperativas

• Pruebas de Comunicación I2V

• Conclusiones

Introducción

Introducción

• Sistemas ITS (Intelligent Transport Systems)– Mejora de la seguridad vial y  gestión del tráfico

– Reducción del impacto medioambiental y energético

– Comunicaciones Cooperativas: V2V y V2I

• Proyecto INTELVIA– Sistema ITS para gestión operacional eficiente, segura e 

inteligente del tráfico:• Sistema de visión artificial

• Sistema de señalización vial electrónica inalámbrica

• Plataforma de comunicación vehicular  multitecnología

• Centro de control

Sistema Señalización de INTELVIA

Señalización Vial Electrónica Inalámbrica

• Red Señalización Inalámbrica– Señalización almacenada en nodos

– Retransmisión hacia vehículos

– Señalización dentro del vehículo• Gran Potencial

– Control y Gestión desde un CC– Soporte adicional señalización actual– Reducción de costes

• Multi‐tecnologia– IEEE 802.15.4

• Bajo coste y bajo consumo: Mayor despliegue

– ITS‐G5/IEEE 802.11p• Mayor ancho de banda y alcance 

• Mayor capacidad computacional

Arquitectura Sistema Señalización INTELVIA

• Dispositivo vehículo (OBU): IEEE 802.15.4 y ITS‐G5/IEEE 802.11p

• Red multi‐hop (MSI, PMSI): IEEE 802.15.4 

• Nodos Cooperativos (RSU): ITS‐G5/IEEE 802.11p

• Gestor Red Señalización Inalámbrica (GRSI)

• Equipos para extender el alcance de la red multi‐hop (PERMSI, ERMSI)

Plataforma de Comunicaciones ITS Cooperativas

• Comunicaciones Inalámbricas ITS– V2V y V2I en la banda 5.9 GHz– Adapta IEEE 802.11p– Aplicaciones ITS seguridad y gestión del tráfico

• 1 Canal de Control y 2 Canales de Servicio

– Tipo de mensajes• CAM• DENM• SAM

Estándar ITS‐G5

• Basada en el estándar ETSI– Diferentes tecnologías radio– Capa Facilities – Aplicaciones:

• SV

• NRLV

• Implementación en OSGi– Sistema modular dinámico

– Reduce la complejidad

– Independiente sistema operativo

Arquitectura SW de la OBU de INTELVIA

Pruebas de Comunicación I2V

• Campaña medidas– Análisis rendimiento tecnologías empleadas

• Niveles señal, probabilidad de recepción, rango comunicación

• Nodo Infraestructura– Antena en mástil, MSI o RSU

• Nodo Vehicular– GPS, PC, MSV o equipo IEEE 802.11p 

Pruebas de Comunicación I2V

RSU

MSI

Mástil

Equipo IEEE 802.11pEquipo IEEE 

802.11pMSV / Antena

GPS

Pruebas de Comunicación IEEE 802.11p

0 200 400 600 800 1000 12000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Pro

babi

lidad

rece

pció

n pa

quet

es

Distancia a RSU [m]

h=3m

h=6.5m

h=10.5m

ConfiguraciónPtx 20 dBm, Altura variable

Periodo tx 100 ms,  Payload 76 Bytes

7 dB pérdidas por cables

• Escenario– Avda. 4 carriles

– Edificios a ambos lados

– Rotonda con vegetación

– RSU: Emisión broadcast periódica

• Resultados Obtenidos– Gran rango transmisión

– Influencia de la altura

– Zonas oscuridad

RSU

Pruebas de Comunicación IEEE 802.15.4

-800 -600 -400 -200 0 200 400 600 8000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Distancia a MSI [m]

Pro

babi

lidad

de

rece

pció

n

120 km/h90 km/h

-600 -400 -200 0 200 400 600 8000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Distancia a MSI [m]

Pro

babi

lidad

rece

pció

n pa

quet

es

120 km/h90 km/h

B→A  A→B 

B A• Escenario

– Autovía de 2 carriles por sentido

– Tramo con curvas suaves y mediana

– MSI: emisión broadcast periódica, Vehículo: velocidad variable

• Resultados Obtenidos– Buen rango transmisión

– Independencia de la velocidad

– Influencia de elementos obstructores

ConfiguraciónPtx 3 dBm, Velocidad MSV variable

Periodo tx 27 ms, Payload 100 Bytes

Altura antena: 3m

B A B A

Conclusiones

Conclusiones

• Novedosa Red Señalización Inalámbrica

– Control dinámico y gestión desde un centro de control

• Plataforma vehicular multi‐tecnología

– Adecuación a estándares de comunicación actuales

• Validación tecnologías radio mediante campaña medidas

– Rendimiento aceptable

– Efectos condiciones operación y despliegue

• Primer prototipo disponible a finales de año

Gracias por su atención

Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio a 

través del proyecto INTELVIA (número de referencia: TSI‐020302‐2009‐90).

www.uwicore.umh.es