Procedimiento y sistema para la movilidad en un entorno urbano y extraurbano.

Un procedimiento para la movilidad en el entorno urbano y extraurbano,

comprendiendo el procedimiento:

- proporcionar una red (201, 301) de carreteras distribuida por el territorio y compuesta de ramales (101) que permiten el tránsito alineado de vehículos (401) y dotada de estaciones (104) para permitir que los pasajeros (402) se suban en los vehículos (401) y bajen de los mismos, ramificaciones (102, 105) para el desvío de vehículos a una 5 estación (104) o a otro ramal (101), y vías (106, 502) de entrada para la entrada de vehículos procedentes de una estación (104) o de otro ramal (103);

- proporcionar una flota de vehículos (401) destinados al transporte de pasajeros (402), cada uno equipado con una unidad local (405) de control que permite al menos la funcionalidad de una navegación automatizada por la red 10 (201, 301) de carreteras;

- proporcionar una unidad central (403) de control de red que lleva a cabo la monitorización del tráfico en la red (201, 301) de carreteras y del estado de contratación de los vehículos (401),

caracterizado porque

la unidad central (403) de control de red distribuye automáticamente los vehículos (401) no utilizados en las estaciones (104) en función de las reservas recibidas de los usuarios y de las previstas.

Procedimiento y sistema para la movilidad en un entorno urbano y extraurbano.

Campo de la invención

La presente invención versa sobre un procedimiento para la movilidad en el entorno urbano y extraurbano, comprendiendo el procedimiento:

- proporcionar una red de carreteras distribuida por el territorio

y compuesta de ramales que permiten el tránsito alineado de vehículos, y dotada de estaciones para permitir que los pasajeros se suban en los vehículos y bajen de los mismos, ramificaciones para el desvío de vehículos a una estación o a otro ramal, y vías de entrada para la entrada de vehículos procedentes de una estación o de otro ramal;

- proporcionar una flota de vehículos destinados al transporte de pasajeros, cada uno equipado con una unidad local de control que permite al menos la funcionalidad de una navegación automatizada por la red de carreteras;

- proporcionar una unidad central de control de red que lleva a cabo la monitorización del tráfico en la red de carreteras y del estado de contratación de los vehículos.

La invención también versa sobre un sistema concebido para llevara cabo el procedimiento.

Antecedentes de la invención

Se conocen tal procedimiento y tal sistema por el documento US 4.361.22 A, que propone un sistema para la conducción automática de vehículos destinados al transporte de pasajeros usando carriles metálicos como referencia y sensores a lo largo de la carretera que permiten el control de la dirección, de la velocidad y de la ruta del vehículo, impidiendo cualquier colisión potencial.

La movilidad de las personas, especialmente en el entorno urbano, constituye un problema de gran actualidad por su notable impacto social y ambiental, que causa un continuo esfuerzo de mejora de la comunidad científica y de las administraciones políticas.

La técnica anterior ha afrontado reiteradamente tal problemática, intentando proponer soluciones encaminadas tanto a la mejora de las modalidades existentes como a la introducción de modalidades más innovadoras.

De aquí que pueda distinguirse una primera familia de sistemas que propone usar la misma Infraestructura viaria actualmente destinada a la circulación de vehículos, normalmente buscando optimizar la velocidad media de tránsito.

Entre estos sistemas también se describe el sistema del documento anteriormente mencionado US 4.361.22 A.

La patente US 3.529.284 propone dispositivos de iluminación que indican a una caravana de vehículos la velocidad media adecuada para encontrarse un semáforo en verde en la siguiente intersección.

La patente US 4.22.946 propone una unidad central que controla el tráfico de los vehículos públicos, que interactúa con los mismos y proporciona indicaciones luminosas encaminadas a regular su velocidad para que se optimice la distancia entre dos vehículos sucesivos.

La patente US 4.972.288 propone una red de tráfico sin interrupciones ni intersecciones, realizada mediante la reproducción de bloques o anillos elementales con un flujo de circulación unidireccional y con Interconexiones entre ellos, lograble a partir de la red existente de carreteras urbanas.

Las patentes US 5.696.53 y 5.81.943 proponen un sistema de vigilancia de tráfico basado en la Identificación de los vehículos en tránsito en una zona amplia por medio de sensores y cámaras, y la elaboración finalizada de cara al reconocimiento del tiempo de tránsito de los vehículos, del estado de congestión y de las Interrupciones por accidentes, así como la eficacia del control de tráfico, tal como semáforos o direcciones preferenciales.

La patente US 6.246.956 describe un sistema centralizado para el control del tráfico urbano basado en la localización de vehículos en tránsito en las carreteras y la asignación dinámica de las secciones de tránsito transfiriendo a los vehículos el control de velocidad necesario para optimizar la densidad del tráfico y la seguridad de la prevención de colisiones.

La patente US 6.577.946 describe un sistema centralizado para la monitorización del tráfico urbano basado en la localización de los vehículos por medio de la red de telefonía móvil y la simulación del estado de congestión de las carreteras.

Los documentos US 7.98.86 B2 y US 23/128135 A1 describen sistemas centralizados para el control del tráfico urbano capaces de controlar de forma remota medios de control del tráfico (tales como, por ejemplo, semáforos), de localizar los vehículos en tránsito y de proporcionar a los mismos Información sobre el estado del tráfico y el itinerario sugerido.

Podemos después distinguir una segunda familia de sistemas propuestos por la técnica anterior que utilizan tipologías drásticamente Innovadas de Infraestructuras viarlas destinadas a la circulación de vehículos.

Por ejemplo la patente US 3.541.962 describe un sistema de transporte de superficie sobre carriles elevados y vehículos de pasajeros Impulsados por cables metálicos, con estaciones de entrada y salida situadas en los nodos de las Intersecciones.

El documento US 27/189851 A1 describe una red de circulación urbana en dos niveles: uno a nivel del suelo para los vehículos y uno elevado para los peatones, estando compuesta la red de tráfico de carreteras unidireccionales de múltiples carriles y carreteras secundarias de interconexión.

Destacamos finalmente las patentes que describen tecnologías encaminadas a la identificación de objetos en

movimiento.

Por ejemplo, la patente US 6.49.619 describe un procedimiento basado en la elaboración de una secuencia de imágenes bidimenslonales para identificar y seguir el movimiento de objetos tridimensionales, que ha sido desarrollado adicionalmente llevando al procedimiento descrito en el documento WO 99/591 A1.

Tal tecnología está disponible en la actualidad en automóviles de alta gama como un sistema para el soporte y el control contra colisiones potenciales con otros vehículos o peatones, y está descrita en el documento WO

25/98782 A1.

Parece evidente de lo descrito en lo que antecede que la técnica anterior, en su mayor parte, ha buscado regular y optimizar de diversas maneras el tráfico en las infraestructuras urbanas actuales, sin abordar la cuestión de minimizar e espacio ocupado en relación con la cantidad de vehículos en circulación y del espacio disponible para la

circulación.

También parece evidente que la técnica anterior ha dado prioridad a menudo a los sistemas centralizados de control del tráfico basados en la localización de los vehículos en tránsito y en la intervención reguladora de los medios de control del tráfico (tales como los semáforos y la canalización del tráfico).

En algunos casos, la técnica anterior ha propuesto sistemas automatizados para la conducción de vehículos y rutas canalizadas sin intersecciones para favorecer un flujo continuo con una velocidad media optimizada.

En cualquier caso, la técnica anterior no ha logrado proponer una solución global para el transporte público que, por una parte, resulte ventajoso en gran medida para los usuarios en comparación con los medios privados de transporte y, por otra parte, resulte económico para su realización y mantenimiento por parte de las autoridades públicas interesadas.

Sumario de la Invención

Partiendo de esta técnica relacionada, la presente invención busca proporcionar un procedimiento y un sistema para la movilidad en un entorno urbano y extraurbano con tiempo de tránsito optimizado y espacio ocupado en relación con los vehículos en circulación.

Este objeto se logra mediante un procedimiento que tiene las características de la reivindicación independiente. En las reivindicaciones dependientes de la misma se especifican realizaciones y mejoras ventajosas.

El procedimiento para la movilidad pública de personas utiliza: una red de carreteras dedicada al movimiento de vehículos; una flota de vehículos, cada uno de los cuales está equipado con una unidad local de control que permite la navegación automatizada de los mismos vehículos por la red; una unidad central de control de red que lleva a cabo la monitorizaclón continuamente actualizada del estado del tráfico en la red y proporciona tal información a los vehículos mediante comunicación bidireccional con la unidad local de control de los vehículos.

Por lo tanto, la presente Invención se basa en una infraestructura dedicada para el transporte público que utiliza un procedimiento para la navegación automatizada y el encaminamiento de los vehículos, adoptando un procedimiento descentralizado para la gestión de colas y la identificación del trayecto óptimo.

El tiempo... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la movilidad en el entorno urbano y extraurbano, comprendiendo el procedimiento:

ï?­ proporcionar una red (201, 301) de carreteras distribuida por el territorio y compuesta de ramales (101) que permiten el tránsito alineado de vehículos (401) y dotada de estaciones (104) para permitir que los pasajeros (402) se suban en los vehículos (401) y bajen de los mismos, ramificaciones (102, 105) para el desvío de vehículos a una 5 estación (104) o a otro ramal (101) , y vías (106, 502) de entrada para la entrada de vehículos procedentes de una estación (104) o de otro ramal (103) ;

ï?­ proporcionar una flota de vehículos (401) destinados al transporte de pasajeros (402) , cada uno equipado con una unidad local (405) de control que permite al menos la funcionalidad de una navegación automatizada por la red 10 (201, 301) de carreteras;

ï?­ proporcionar una unidad central (403) de control de red que lleva a cabo la monitorización del tráfico en la red (201, 301) de carreteras y del estado de contratación de los vehículos (401) ,

caracterizado porque 15

la unidad central (403) de control de red distribuye automáticamente los vehículos (401) no utilizados en las estaciones (104) en función de las reservas recibidas de los usuarios y de las previstas.

2. El procedimiento según la Reivindicación 1

en el que la unidad central (403) de control de red recoge y gestiona la información continuamente actualizada sobre el tráfico de cada ramal (101) de la red (201, 301) .

3. El procedimiento según las Reivindicaciones 1 o 2

en el que la unidad central (403) de control de red recoge las reservas de los usuarios despachadas por diversos 25 medios, entre las cuales figuran Internet, teléfonos móviles, operadores del centro de asistencia o medios de solicitud disponibles en las estaciones, y, además, adopta estrategias predictivas basadas en la elaboración estadística de los tiempos y las frecuencias de uso históricos, despachando de manera automática los vehículos (401) no utilizados a las estaciones (104) en cantidad suficiente para las solicitudes previstas.

4. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3 30

en el que la unidad local (405) de control del vehículo lleva a cabo una navegación automatizada por la red (201, 301) , con maximización de la velocidad, y la selección automática del trayecto en tiempo mínimo al destino deseado, en función del conocimiento del mapa de la red y de la información continuamente actualizada sobre el tráfico en cada ramal (101) de la red (201, 301) , adquirida mediante la comunicación con la unidad central (403) de control de 35 red.

5. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4

en el que la unidad local (405) de control del vehículo alinea automáticamente el vehículo (401) en la red (201, 301) y evita una colisión con obstáculos u otros vehículos (401) , por medio de sensores basados en dispositivos 40 electroacústicos o electromagnéticos, y/o imágenes de vídeo y su elaboración.

6. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5

en el que la unidad local (405) de control del vehículo obtiene su posición y su velocidad mediante procedimientos pasivos, entre los cuales figuran el análisis de señales acústicas o electromagnéticas reflejadas, el análisis de 45 imágenes de vídeo de referencias o hitos predefinidos, o bien mediante procedimientos activos, entre los cuales figuran la triangulación entre referencias de satélite (GPS) , o entre referencias de la red de telefonía móvil, o entre otras referencias propias de la red (201, 301) , o la comunicación con dispositivos activos a lo largo de la red (201, 301) .

7. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 6 50

en el que la unidad local (405) de control del vehículo mantiene una distancia predefinida de seguridad con respecto al vehículo (401) precedente durante el tránsito en un ramal (101) , durante la entrada del vehículo (401) precedente en el ramal (101) , durante el acceso y el movimiento en las estaciones (104) , mediante diversos medios, entre los cuales figuran el tratamiento y el análisis de imágenes, el análisis de señales acústicas o electromagnéticas emitidas 55 desde el vehículo (401) siguiente y reflejadas desde el vehículo (401) precedente, el análisis de señales acústicas o electromagnéticas emitidas con la frecuencia y la codificación apropiadas desde el vehículo (401) precedente y recibidas desde el vehículo (401) siguiente, la adquisición y el tratamiento de la posición y la velocidad del vehículo (401) precedente obtenidas mediante comunicación por radio con la unidad central (403) de control de red o directamente con el vehículo (401) precedente, o mediante una combinación de los mismos.

8. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 7

en el que, en proximidad de la entrada, los vehículos (401) sincronizan su velocidad para mantener al menos una 5 distancia predefinida (504) de seguridad, con prioridad alternante entre los vehículos (401) en tránsito en el ramal (101) y los vehículos en la entrada.

9. El procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 8

en el que el trayecto óptimo al destino preseleccionado es recalculado continuamente por la unidad local (405) de 10 control del vehículo en función de la información actualizada sobre el estado de congestión y la velocidad media para cada ramal (101) de la red (201, 301) , adquirida en tiempo real por comunicación con radio con la unidad central (403) de control de red.

10. Un sistema para la movilidad en un entorno urbano y extraurbano que comprende:

ï?­ una red (201, 301) de carreteras distribuida por el territorio, compuesta de ramales (101) que permiten el tránsito 15 alineado de vehículos (401) y dotada de estaciones (104) para permitir que los pasajeros (402) se suban en los vehículos (401) y bajen de los mismos, ramificaciones (102, 105) para el desvío de vehículos a una estación (104) o a otro ramal (101) , y vías (106, 502) de entrada para la entrada de vehículos procedentes de una estación (104) o de otro ramal (103) ;

ï?­ una flota de vehículos (401) destinados al transporte de pasajeros (402) , cada uno equipado con una unidad local (405) de control que permite al menos la funcionalidad de una navegación automatizada por la red (201, 301) de carreteras;

ï?­ una unidad central (403) de control de red que lleva a cabo la monitorización del tráfico en la red (201, 301) de 25 carreteras y del estado de contratación de los vehículos (401) ,

caracterizado porque

la unidad central (403) de control de red permite al menos la funcionalidad de la distribución automática de los vehículos (401) no utilizados en las estaciones (104) en función de las reservas recibidas de los usuarios y de las 30 previstas.

11. El sistema según la Reivindicación 10

en el que la red (201, 301) de carreteras se implementa mediante una combinación de ramales unidireccionales (101) sin intersecciones. 35

12. El sistema según las 1. u 11

en el que la red (201, 301) de carreteras consiste en ramales unidireccionales (101) implementados por medio de carriles reservados, con una anchura inferior a 2, 5 metros, situados a nivel del suelo, bajo tierra o elevados, y también está dotada de zonas para el estacionamiento de emergencia. 40

13. El sistema según una cualquiera de las 1. a 12

en el que la unidad local (405) de control del vehículo permite al usuario seleccionar el destino deseado, mediante medios diversos, entre los cuales figuran la selección mediante un teclado numérico o alfanumérico, la localización en un mapa de vídeo o el control vocal. 45

14. El sistema según una cualquiera de las 1. a 13

en el que la red (201, 301) de carreteras, la unidad local (405) de control del vehículo y la unidad central (403) de control de red están dispuestos para llevar a cabo un procedimiento según una cualquiera de las Reivindicaciones 2 a 9. 50