1.促进互操作性——许多运输利益相关者说不同的语言，提供移动服务的技术接口也是如此
2.构建多模式报价——在多模式场景中，由于网络、操作模式和不同的报价计算业务规则的复杂性，很难计算组合报价
3.管理预订和票务——许多服务提供商为各自的服务提供自己的预订系统和定制票务。在多模式场景中，旅行者需要管理不同实体的预订、机票和支付
4.为旅行者优化信息——有各种不同的交通网络和系统的信息来源，具有不同的接口，但没有一个地方可以提供关于个人旅程的综合信息
5.构建并启用旅行伴侣工具——所有的移动服务都应该可以通过移动应用程序、网站或其他可穿戴设备方便地在旅途中访问
6.从移动数据中创造价值——拥有一个多模式生态系统可以通过使用不同的数据来源创造额外的价值。
全系统方法
为了使单一解决方案有效工作，系统必须同时满足旅行者和运营商/运输服务提供商的需求，以优化和增强他们的旅行体验，而运营商/运输服务提供商则有机会根据数据趋势优化和定制他们的服务。考虑到这一点，IP4联盟开发了一个移动应用程序和基于网络的系统，作为乘客对生态系统的接口，被称为“旅行伴侣”，以及“业务分析”门户，作为运营商界面，提供了一个数据分析和可视化平台，资产管理和客户响应管理空间。
a)乘客解决方案
“旅行伴侣”的开发是为了在旅行前、旅行中和旅行后为旅行者提供解决方案。这意味着该系统为乘客提供了方便任何旅程的功能，包括:
- 行程规划使用所有模式，包括共享单车和步行的第一英里，最后一英里部分的旅程
- 旅游购物基于可定制的个人偏好，如教练级别或首选模式选项
- 订票和票务:消除了通过不同模式、运营商、地区和国家收集有效旅行许可证的复杂性，并提供单一的数字票，无论模式或运营商如何，都可以在整个旅程中有效
- 行程跟踪(Trip Tracking)监控欧洲交通违规和运输系统故障，将其与使用生态系统的乘客的旅程相匹配，旨在实时通知他们的旅程中断，并建议替代路线选择。
除了预订和旅行所需的核心组件外，该计划还重点关注旨在增强乘客旅行体验的功能，包括突出显示兴趣点(poi)的动态地图显示，以及为启用的眼镜和头戴式设备提供的虚拟现实功能，可以引导乘客前往交通枢纽的关键位置、大门和平台。
b)运营商解决方案
随着越来越多的交通数据产生，供应商和运营商有很大的机会利用和分析数据，提供有用的信息，并为乘客提供最佳的服务。最近，COVID-19大流行导致旅行需求和行为发生了巨大变化，需要了解新的需求要求和旅行模式，这一点尤其令人痛心。业务分析套件利用基于乘客和运营数据的描述性、预测性和说明性分析技术，使运营商能够更好地了解旅行习惯和趋势以及服务质量，以定制和提高性能，并通过交互式和可视化仪表板呈现信息。该系统还支持一个安全的基于云的平台，该平台管理交通供应商所需的用户数据，如个人资料首选项，并发布定制车票。
最近的一个案例研究强调了基于有效数据分析的量身定制服务的潜力。数据收集自2018年1月至2020年3月期间西班牙马德里“BiciMAD”共享自行车计划的800多万次租赁出行。收集的数据能够确定各种有用的指标，例如最少和最多使用的路线和地点，每小时的需求以及出发地和目的地的需求和供应差异。该分析能够帮助运营商调整分配，通过确定将受益于额外自行车的位置，并减少不必要的剩余区域，从而提高整体利用率和满意度。
互操作性框架
互操作性对于成功整合运输以促进整个旅程至关重要，因此该计划的许多重点都放在创建一个系统上，该系统将以最小的努力实现无缝集成。“互操作性框架”(IF)通过使用语义互操作性技术克服了跨异构分布式系统互操作性的复杂性。这使得所有运输供应商和运营商能够将所有相关数据连接到IP4生态系统中，例如位置、票价和行程跟踪数据，而不受语言或格式的限制。协调器(如旅行购物、行程跟踪等)将能够通过IF以IP4生态系统的语言呈现和使用运营商的数据，而运营商无需对其遗留系统进行任何更改或开发新的软件以适应接口。
结果和可伸缩性挑战
欧盟委员会制定的计划的目的是为技术准备水平(TRL) 7创造工作产出，今年已通过在雅典、赫尔辛基和布尔诺的试点成功实现，2023年计划在另外六个地点进行试点，并在9月的柏林InnoTrans 2022博览会上进行综合技术演示。然而，TRL7还没有达到该系统商业化和部署的水平，采用单一的、全欧洲范围内的系统在技术和商业方面都面临多重挑战。
所有权是一个最初的困境。私营企业或基础设施管理公司具有所有权潜力;然而，该财团的观点是，国有或部分国有的国家运输组织可能是管理生态系统的最佳人选。由于整个行业缺乏标准化，整个欧洲的运输服务提供商数量庞大，不同提供商的技术更新频率很高，这就要求所有者拥有足够的资源，并有足够的治理流程来有效地管理生态系统。除了“谁”，“什么”也是一个关键的决定。平台将采用什么结构?对一些潜在选项的初步研究已经开始，比如一个IP4平台连接到外部移动即服务(MaaS)聚合器，或者一个分层结构的平台分离到多个国家、地区或本地平台，但每个可能的选项都需要根据技术实用性、优点和缺点以及成本等因素进行详细评估。
数据采集也是方案期间的一个主要问题。除非有关旅行数据的立法政策有重大变化，否则许多运营商不倾向于提供其商业/运营敏感数据的访问权限，除非有值得这样做的动机。此外，还需要考虑许多已经提供多式联运信息和管理的应用程序，这些应用程序将会变成什么样子?他们会合作还是成为直接竞争对手，以高价争夺运输数据?
我们相信有一件事是肯定的;一站式解决方案是未来的趋势，在激励人们放弃私人车辆转向公共交通方面至关重要，因为我们正在展望一个更绿色、更可持续的前景。机会就在那里，我们只需要让它成为一个简单的选择。
这些研究工作已获得欧盟地平线2020赠款协议no 101015462(“广泛”项目)下Shift2Rail联合承诺的资助。本报告的内容不反映Shift2Rail联合承诺(S2R JU)的官方意见，其中表达的信息和观点的责任完全由作者承担。
约瑟夫·凯恩斯项目经理来自哪里网络的铁路五年以上工作经验。除了从事欧洲研发项目，他还在英国建筑业的铁路资产保护和战略能力提升解决方案开发方面有经验，为基础设施项目提供大纲和最终商业案例支持。在加入铁路行业之前，Joseph曾在英国、欧洲和中东担任地面测量师，并拥有南安普顿大学地球物理学荣誉硕士学位。
奥利弗夹他是Network Rail的项目经理，最近从Shift2Rail的IP2加入了COHESIVE、ExtenSive和CONNECTIVE项目，在那里他与多个欧洲合作伙伴合作，领导了几个交通管理演示。Oliver负责三个空中IP4项目的传播活动，努力确保该项目的产出能够很好地传达给潜在消费者。
