Zodra we de data van slimme voertuigen gaan gebruiken moeten er ook andere algoritmes bedacht worden..

Hoe Rijkswaterstaat de wegen nu al aanpast op slimme auto’s

Nederlands project bereidt met wifi-p de weg voor op zelfrijdende auto’s op het traject Rotterdam – Wenen.

Het is moeilijk voor te stellen dat ons wegennet er in de toekomst volledig anders uit gaat zien. Slimme auto’s praten straks onderling en met de wegkant om de verkeersstromen zo veilig en efficiënt mogelijk te laten verlopen. Bij Rijkswaterstaat is die smart mobility toekomst al heel dichtbij..

In Nederland zijn we eraan gewend dat we via matrixborden worden gewaarschuwd zodra we een ongeluk, file of wegwerkzaamheden naderen. In met name Duitsland zijn matrixborden zeldzaam en doordat automobilisten de actuele verkeerssituatie niet goed kunnen zien, gebeuren er, mede dankzij de hoge snelheden, veel ernstige ongelukken. Daar is ongetwijfeld wat aan te doen als auto’s in de toekomst steeds slimmer worden.

Daarom hebben Nederland, Duitsland en Oostenrijk afgesproken om gezamenlijk te gaan werken aan de ontwikkeling van coöperatieve Intelligent Transport Systems (ITS) diensten waarbij waarschuwingen rechtstreeks aan onze auto’s worden doorgegeven. Daarmee neemt de afhankelijkheid van signalering langs en boven de weg steeds verder af. Samenwerking tussen de landen is hierbij cruciaal, want het moet ook over de grens feilloos blijven werken. Onder andere moeten er afspraken worden gemaakt over de invulling van berichtenstandaarden.

Waarschuwingen voor wegwerkzaamheden

In Nederland zijn we er al uitgebreid mee bezig. Zo lopen er bij Rijkswaterstaat inmiddels verschillende projecten die op een of andere manier te maken hebben met auto’s die onderling en met de wegkant communiceren voor een vlotte en veilige doorstroming. Hiertoe behoort een succesvolle proef waarbij waarschuwingen voor wegwerkzaamheden en de beschikbaarheid van rijstroken op de A16 bij Dordrecht aan diverse proefauto’s werden doorgegeven.

“Het is een eerste stap op weg naar een groot aantal waarschuwingsdiensten die wij automobilisten willen aanbieden,” vertelt Yvonne Dierikx, informatieanalist bij Rijkswaterstaat. “Voor het project Coöperatieve ITS Corridor hebben we bij Dordrecht zogenaamde roadside units op bestaande portalen langs de snelweg geplaatst. Deze units versturen actuele informatie over wegwerkzaamheden via wifi-p. Passerende proefvoertuigen met een onboard unit vangen deze wifi-p signalen op.”

Uitdagingen in de praktijk

Eén van de uitdagingen hierbij is dat alle voertuigen die in het bereik komen van de wifi-p antenne dezelfde informatie ontvangen, maar dat alleen voertuigen die in de richting van de wegwerkzaamheden rijden er ook daadwerkelijk iets mee moeten doen. Dierikx: “Roadside units en onboard units hebben dezelfde opbouw van ITS-protocollen voor de communicatie en applicaties. Ze zijn even slim en praten met elkaar. De onboard unit moet intelligent genoeg zijn om aan de hand van een trace van locatiepunten in het bericht te begrijpen of de informatie daadwerkelijk aan de bestuurder getoond moet worden.”

Een ander vraagstuk is hoever van tevoren meldingen doorgegeven moeten worden en waar de wifi-p antennes het beste geplaatst kunnen worden, gezien hun bereik. “Elk bericht moet exact kloppen met wat een automobilist voor zich ziet op de weg en het moet tijdig genoeg ontvangen worden om erop te kunnen reageren. Anders zullen deze ITS-diensten niet gebruikt gaan worden. De juiste informatie verstrekken is dus cruciaal. Ook GPS-nauwkeurigheid speelt een belangrijke rol, wil je als voertuig weten of de informatie voor jou relevant is.”

Het voortouw nemen

Vooralsnog is wat automobilisten in de auto te zien krijgen een aanvulling op wat er langs en boven de weg wordt aangegeven. Maar uiteindelijk is het de bedoeling dat voertuigen alle relevante informatie onderling en met de wegkant uitwisselen. “Daarbij is het wel zo dat de eerste voertuigen waarin de benodigde apparatuur standaard zit ingebouwd pas rond 2019 op de markt komen,” vertelt Dierikx.

“Om te voorkomen dat we op elkaar gaan zitten wachten en er een kip-ei-situatie ontstaat, heeft Rijkswaterstaat samen met het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat besloten om één en ander alvast voor te bereiden en onder andere deze pilot op de A16 uit te voeren.” Daarnaast stelt Rijkswaterstaat in overleg met andere Europese landen specificaties op voor de berichten die vanaf de wegkant worden verzonden. En worden richtlijnen opgesteld op het gebied van human factors waar de automotive en software partijen rekening mee kunnen houden bij het ontwikkelen en bouwen van de systemen voor in de auto. Zo wordt de verkeersveiligheid zo goed mogelijk geborgd.

Data voor nieuwe toepassingen

Juist omdat de automotive en software partijen gebruik gaan maken van wifi-p, dat ontwikkeld is om ITS-diensten mogelijk te maken, gebruikt Rijkswaterstaat onder andere deze techniek voor de directe communicatie met de voertuigen. Dierikx: “Als in de toekomst voertuigen niet alleen onderling communiceren maar ook met de wegkant, worden we steeds minder afhankelijk van kostbare matrixborden en lussen in het wegdek.” Aan de hand van informatie die wordt ontvangen van onboard units, is dan precies bekend waar voertuigen rijden, hoe hard ze gaan en in welke richting.

Het biedt ook nieuwe mogelijkheden. “Slimme auto’s hebben veel sensoren aan boord en genereren enorme hoeveelheden data. Staan bijvoorbeeld de ruitenwissers of de mistlampen aan, dan is dat nuttige informatie over de actuele toestand op de weg. Daardoor zijn wij beter in staat passende maatregelen te nemen. Kuilen en hobbels die via de wielen worden geregistreerd geven weer aan of er onderhoud aan het wegdek nodig is.”

Veiligheid en privacy cruciaal

Het levert dus allemaal data op waar je mooie dingen mee kunt doen. Maar beveiliging en privacy zijn hierbij wel cruciaal. “In samenwerking met Duitsland en Oostenrijk worden onder andere afspraken gemaakt over hoe we omgaan met de uitgifte en beheer van digitale certificaten om de authenticiteit en integriteit te borgen. Een voertuig moet namelijk wel zeker weten dat de ontvangen informatie ook daadwerkelijk van ons komt en betrouwbaar is.”

Om de privacy te garanderen moet data die van voertuigen ontvangen wordt geanonimiseerd worden opgeslagen. “Privacy heeft bij ons een hoge prioriteit. Wij mogen en willen niet uit de gegevens kunnen afleiden wie wanneer waar rijdt. Persoonsgegevens mogen niet via bijvoorbeeld een mac-adres herleid kunnen worden.”

Overgangsperiode

We gaan in ieder geval een transitieperiode tegemoet waarbij connected voertuigen al diverse soorten informatie kunnen ontvangen, maar waarin oudere voertuigen ook nog steeds veilig van de Europese wegen gebruik moeten kunnen maken. “Informatie van de roadside units wordt straks niet alleen via wifi-p maar ook via het reguliere mobiele datanetwerk verstuurd. Het wordt beschikbaar gesteld aan service providers, net zoals zij nu ook al verkeersdata van de overheid afnemen. In een app krijg je zodoende precies dezelfde informatie te zien, hoewel dat uiteraard wel afhankelijk is van wat een derde partij hiermee doet.”

Centrale omgeving geschikt maken

Informatie zoals over wegwerkzaamheden bevindt zich in de centrale omgeving van Rijkswaterstaat. Dus daar is precies bekend welke roadside units een bepaald bericht moeten versturen, zodat slimme voertuigen ze aan automobilisten kunnen tonen. Voor de test op de A16 bij Dordrecht is dit vooralsnog via een prototype central unit gedaan.

“We moeten ons systeemlandschap nog aanpassen om deze datastroom automatisch te laten lopen,” verklapt Dierikx. “Daarnaast moet bepaald worden welke data en functionaliteit decentraal blijft en welke data en functionaliteit we centraal willen hebben. Zodra we de data van slimme voertuigen gaan gebruiken moeten er ook andere algoritmes bedacht worden en nieuwe modules worden ontwikkeld als trigger voor de in te zetten verkeersmaatregelen. Deze trigger is momenteel namelijk gebaseerd op de gegevens uit de lussen die in het wegdek liggen en met slimme voertuigen verkrijgen we meer dekkende informatie.” Al met al zorgt het wegennet van de toekomst vandaag de dag al voor veel uitdagende vraagstukken voor ICT-ers en dataspecialisten.

Kijk voor alle innovaties en vacatures op de wegnaardetoekomst.nl.

Deel deze pagina op