ISO/TR 12770:2023 高度道路交通システム — モビリティ統合 — ITS データ集約の役割と機能モデル | ページ 3

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

導入

現在、世界の人口の 70% 以上が都市に住んでいます。文明が発展し、より多くの雇用機会がwhere 都市に集まるにつれて、都市に住む人々の割合は世界中で上昇しています。都市では社会がより革新的かつ急速に発展し、より良いエンターテイメントの機会が提供され、都市の魅力がさらに高まります。エコノミスト誌は最近、2045 年までにさらに 20 億人が都市部に住むことになると予測しました。それに伴う人口集中は、自動車人口の増加による道路渋滞や、排気ガスやタイヤの腐食による環境汚染など、さまざまな問題を引き起こしています。これらの問題は、配送用トラック、タクシー、市中心部の交通量の増加が原因であると考えられており、車の個人所有(駐車場、路上駐車)による都市空間の有効利用への障害によってさらに悪化しています。

気候変動の悪影響を改善するには重大な行動と行動の変化が必要であるという科学的アドバイスによって引き起こされる圧力により、輸送システムのより環境に優しい使用が必要となります。

道路インフラの老朽化、公共交通機関の利用に関する情報提供の不足、高齢者の増加によるドライバー不足や複合運賃支払いの不便さなども認識されており、その改善に向けた取り組みが求められているが緊急に必要です。

International Data Corporation は、2020 年にスマート シティ テクノロジーに費やされる 810 億米ドルのうち、ほぼ 4 分の 1 が固定視覚監視、スマート屋外照明、高度な公共交通機関に費やされると予測しています。

最終的には、これは高速鉄道や自動運転車を意味する可能性があります。コンサルタント会社マッキンゼーは、2030年に世界で販売される乗用車の最大15%が完全に自動化され、シェアードモビリティ(カーシェアリング、電子配車)とデータ接続サービスのおかげで自動車分野の収益がほぼ倍増して6兆7000億ドルになる可能性があると予測している。 (アプリや車のソフトウェアのアップグレードを含む)

消費者のボタンの変化には、新しいタイプのインフラストラクチャも必要です。たとえば、今日の都市居住者はオンラインで買い物をすることが増えており、配達時間がますます速くなるのを期待しています。ニーズを満たすために、現代の都市部では、市外の倉庫を活用した直前の配送センターのサポートが必要です。

そこで近年、欧州では都市問題の解決に向けてモビリティ統合規格の開発に関する研究が活発になっている。世界中でこれらの問題に対処しようとするさまざまな動きがあります。米国では、スマートシティパイロットプロジェクトのように、高度道路交通システム(ITS)技術を利用して、こうした都市問題の解決が図られています。オハイオ州コロンバスは、現在詳細に設計されているスマートシティパイロットプロジェクトに選ばれました。ここで重要な鍵となる要素は、スマート シティの中核となるアーキテクチャ要素と、サンプル データ (センサー データとも呼ばれる) の都市 ITS 共有、コネクテッド カー、自動運転です。また、コネクテッドカーの実社会への導入に伴い、プライバシー保護、セキュリティ対策強化の必要性、ビッグデータ収集・処理対策などの新たな課題も認識されており、重要な検討事項となっている。

都市空間の有効利用の観点からは、コネクテッドカーや自動運転の導入により、都市駐車場の要件を大幅に削減できることが期待されています(道路空間の再配分)。テクノロジーによって渋滞を解消できれば、都市の道路エリアの使用を最小限に抑え、再配分(空間利用の改善)して、都市の生活環境と生活の質を向上させることもできます。また、過積載車両などの取り締まりを強化することで、道路周辺の環境も改善されます。一方で、地方においても自動運転ロボットタクシーなどのシェアモビリティの導入は可能であり、省力化(したがって低価格化)や高齢者のモビリティ向上が期待できます。

これを達成するには、次のようなさまざまな問題を解決する必要があります。

  • ISO などの非法的標準と業界の事実上の標準の調和への協力。
  • 国際標準化の重要性の認識(例えば、実装コストを削減するため)。
  • 世界各国による調和活動の重要性の認識。
  • 車載システムに関する ISO/TC 22 と ITS 技術に関する ISO/TC 204 間の協力と貢献。

前述したように、自動運転モビリティは都市部でも地方部でも重要な役割を果たすことが期待されています。主な効果としては、前述のとおり、交通事故の削減、環境負荷の軽減、交通渋滞の解消、都市空間の有効利用の実現などが挙げられます。

ITS技術はスマートシティを実現するための重要な要素であり、これらの目的を達成するための標準を開発する際には、ITSサービスアプリケーションのロールモデルを明確に理解することが重要です。

この文書では、この目的のためのオプションの重要な概要を説明します。モビリティの電動化、自動運転、環境配慮型社会の方向性を考慮し、交通管理などの都市データを都市経営に組み込むことで、都市社会のモビリティが向上します。スマート シティ データ プラットフォーム (ISO 15638 シリーズ サービス フレームワークなど) の共通のオープンなロール モデルの作成を検討することが重要です。車両の自動運転や電動化といった将来のモビリティの実現にも同様のプラットフォームが必要となる。公共交通機関、一般乗用車、大型車両を含むすべての車両モードに対して共通のロールモデルが開発されます。電子規制の導入は自動運転車にとって特に重要であり、都市ITSの中核要素として導入することが不可欠である。

この文書では、スマート シティで ITS データがどのように提示、交換、使用できるかについて説明します。この文書では、ITS データのスマート シティのユース ケースについては詳しく説明されておらず、特定の ITS のユース ケースについても詳しく説明されていません。 ITS とスマート シティ間のデータ交換の一般的なロール モデルに焦点を当てています。

ISO 21177 の承認を得て、安全な ITS インターフェイス、つまり双方向保護による情報交換を提供するために必要なセキュリティおよびデータ交換プロトコルが完成しました。

Introduction

Currently, more than 70 % of the world’s people live in cities. The proportion of people living in cities is rising around the world as civilisations develop and congregate around cities where there are more employment opportunities. Societies develop more innovatively and rapidly in cities, and they present better entertainment opportunities, adding to their attraction. The Economist magazine recently forecast that by 2045, an extra 2 billion people will live in urban areas. The resulting concentration of population creates various issues such as road congestion due to an increase in vehicle population and environmental pollution due to exhaust gas and tyre erosion. These issues have been attributed to increases in the number of delivery trucks, taxis and town centre traffic and are further exacerbated by obstacles to the effective use of urban space due to the private ownership of cars (parking lots, street parking).

The pressures caused by scientific advice that significant action and change of behaviour is needed to ameliorate the adverse effects of climate change require a more environmentally friendly use of the transport system.

It is recognized that there is also road infrastructure deterioration, a lack of provision of information on the use of public transportation, driver shortages due to the increase in the number of elderly people and the inconvenience of multimodal fare payments, and action to improve the situation is urgently needed.

The International Data Corporation forecasts that of the USD 81 billion that will be spent on smart city technology in 2020, nearly a quarter will go into fixed visual surveillance, smart outdoor lighting, and advanced public transit.

Eventually, this is likely to mean high speed trains and driverless cars. Consultancy McKinsey forecasts that up to 15 % of passenger vehicles sold globally in 2030 will be fully automated, while revenues in the automotive sector could nearly double to USD 6,7 trillion thanks to shared mobility (car-sharing, e-hailing) and data connectivity services (including apps and car software upgrades).

Changing consumer tastes are also calling for new types of infrastructure. Today’s city dwellers, for example, increasingly shop online and expect ever faster delivery times. To meet their needs, modern urban areas need the support of last-minute distribution centres, backed by out-of-town warehouses.

Therefore, in recent years, in Europe, studies on the development of mobility integration standards have been active to solve urban problems. There are various movements around the world making efforts to address these issues. In the United States, intelligent transport systems (ITS) technology is used to try to solve these urban problems, as in the Smart City Pilot Project. Columbus, Ohio has been selected as a smart city pilot project which is currently being designed in detail. Important key factors here are the core architectural elements of smart cities, and urban ITS sharing of probe data (also called sensor data), connected cars and automated driving. In addition, new issues have been recognized with the introduction of the connected car to the real world in respect of privacy protection, the need to strengthen security measures, big data collection and processing measures, which are becoming important considerations.

In terms of the effective use of urban space, it is hoped that the introduction of connected cars and automated driving can significantly reduce the requirements for urban parking lots (redistribution of road space). If technology can eliminate congestion, the city road area usage can also be minimized and reallocated (space utilization improvement) to improve the living environment of, and quality of life in, the city. In addition, the environment around the road will be improved by improving enforcement (e.g. overloaded vehicles). On the other hand, even in rural areas, it is possible to introduce automated driving robot taxis and other shared mobility that saves labour (and is therefore more affordable) and improves the mobility of elderly people.

To achieve this requires the realization of various issues, for example:

  • cooperation with harmonization of de-jure standards such as ISO and industry de facto standards;
  • recognition of the significance of international standardization (e.g., to reduce implementation costs);
  • recognition of the significance of harmonization activities by countries around the world;
  • cooperation and contribution between ISO/TC 22 for in-vehicle systems and ISO/TC 204 for ITS technology.

As mentioned above, automated driving mobility is expected to play an important role both in cities and in rural areas. The main effects are, as described above, the reduction of traffic accidents, reduction of environmental burden, elimination of traffic congestion, realization of effective use of urban space, etc.

ITS technology is an important element for realizing smart cities, and it is important to clearly understand the role model of ITS service applications when developing standards to achieve these objectives.

This document gives an important overview of the options for this objective. Considering the emerging direction of mobility electrification, automated driving, and the direction of an environmentally friendly society, incorporating other urban data such as traffic management into the city management will improve the mobility of urban society. It is important to consider the creation of a common open role model for smart city data platforms (such as the ISO 15638 series service framework). Similar platforms will be necessary for the realization of the future mobility such as automated driving and electrification of vehicles. A common role model will be developed for all modes of vehicle, including public transport, general passenger vehicles and heavy vehicles. The incorporation of electronic regulation is especially important for automated vehicles, and it is essential to incorporate it as a core element of urban ITS.

This document describes how ITS data can be presented, interchanged, and used by smart cities. This document does not describe smart city use cases for ITS data in any detail nor does it describe in detail any specific ITS use cases. It is focused on the generic role model for data exchange between ITS and smart cities.

The necessary security and data exchange protocols have now been finalized to provide a secure ITS interface, with the approval of ISO 21177, i.e. exchange information with bi-directional protection.