3.6 Algoritmos de filtrado
3.6.1 Consideraciones generales de la tecnología BT
Hay varios aspectos, derivados del modo de funcionamiento de los sensores BT, que hay que tener en cuenta a la hora de realizar el filtrado de los datos.
El primero de ellos es intrínseco a la tecnología inalámbrica BT, ya que la toma de datos no se hace en un punto de la vía bien definido, como pasaría en un sistema de identificación de matrículas o de huellas magnéticas, donde la detección se realiza en un punto de la vía donde está situado el sensor. El sensor BT realiza la lectura de las direcciones MAC de todos los dispositivos BT activos que se encuentren en su área de detección.
El área de detección es una zona de tamaño y forma no controlada, que depende de varios aspectos tales como la direccionalidad, la polarización y la ganancia de la antena del sensor, de la sensibilidad del dispositivo BT, los obstáculos, las condiciones ambientales, etc. Sus dimensiones pueden ir desde unos pocos metros hasta 250 m (Murphy et al., 2002), con forma de lóbulo, toroidal, etc.
La dirección MAC de un mismo dispositivo será detectado en muchas ocasiones varias veces. Por lo tanto, es necesario plantear algoritmos de reducción de datos que permitan eliminar las detecciones repetidas de una misma MAC que hagan referencia a un mismo paso por el sensor BT (Abbott-jard et al., 2013).
Hay que tener en cuenta que la zona de detección no solo se va a circunscribir a la calzada de la vía, también cubrirá zonas colindantes con la vía. Por lo tanto, es posible la detección de dispositivos que no estén asociados al tráfico, principalmente cuando se instalen los sensores en zonas urbanas o periurbanas. Así mismo, podrían ser detectados dispositivos que lleven personas en otros medios de transporte, peatones o ciclistas.
Estado de la Técnica 53
Otro aspecto a tener en cuenta en el tratamiento de los datos del sensor BT está asociado a que no se detecta el vehículo, si no a los equipos que lleva embarcados, como sería el dispositivo de manos libres de telefonía móvil BT, o dispositivos que llevan los ocupantes del vehículo, principalmente dispositivos móviles con BT (smartphone, tablet, auriculares, etc.). Esto significa que hay cierta probabilidad de que un vehículo lleve activados varios dispositivos BT y por lo tanto se detecten varias direcciones MAC asociadas a un mismo vehículo. Este hecho se llevaría al extremo en el caso de un autobús en el que muchos de sus ocupantes llevasen dispositivos con el BT activado.
Las averías o problemas que puedan surgir en uno o varios de los sensores BT existentes en la red de estudio también van a suponer un reto y tienen que ser estudiados para eliminar emparejamientos incorrectos debidos a detecciones periódicas de la misma MAC.
Por último, las decisiones que toman los conductores en la red de estudio también pueden influir en los datos. Por ejemplo, vehículos que se detengan dentro de la zona de estudio durante un periodo largo de tiempo podrían ser filtrados.
Las situaciones que pueden producirse y que deberían ser filtradas se resumen a continuación:
• El sensor puede detectar varias veces el mismo equipo embarcado en el área de detección del sensor.
• Un sensor puede detectar equipos BT que no estén embarcados en vehículos y por lo tanto no deberían ser incluidos en los cálculos.
• Un vehículo puede llevar varios dispositivos BT embarcados, lo que podría suponer que un vehículo tenga asociados varias direcciones MAC diferentes.
• Un vehículo o conjunto de ellos puede que no siga una trayectoria continua, que realicen una parada intermedia (gasolinera, área de descanso o servicio, etc…) lo cual puede distorsionar los cálculos, principalmente en el cálculo del tiempo de viaje.
54 Estado de la Técnica
• El fallo de un sensor puede generar itinerarios incorrectos debidos a un tránsito periódico del vehículo.
En función del parámetro de movilidad que se desee calcular, estas situaciones afectarán en mayor o menor medida. Por ejemplo, que un vehículo se detenga en una gasolinera habría que filtrarlo en el cálculo del tiempo de viaje, ya que distorsionaría la medida. Sin embargo, para el cálculo de la matriz O/D sería válido y no debería ser filtrado.
A continuación se describen los algoritmos y métodos de filtrado que han sido utilizados en los diferentes estudios realizados con sensores BT. Hay que destacar que la mayoría de ellos se han aplicado para la obtención del tiempo de viaje. Sin embargo, muchos de ellos podrían ser de aplicación para el cálculo de la matriz O/D. En los siguientes apartados se describirán los algoritmos encontrados en la bibliografía para la eliminación de repeticiones de la misma dirección MAC en el ámbito de un sensor y los algoritmos de emparejamiento para definir tránsitos válidos entre dos sensores.
Hay que destacar que en bastantes de los casos de estudio no se mencionan el tipo de algoritmos que se han aplicado, tratando este proceso como si se tratase de una caja negra tal y como describen en su estudio Day et al., 2012.