Yo optaría por replantear todo el diseño y comenzar por estudiar el estado de arte de los sistema de control de tráfico. Por como se ve la cosa, es posible que estés haciendo una aplicación comercial, así que te sugiero que vayas por Google y teclees "Inteligen Transportation Systems" o simplemente ITS, verás la sopresa que te vas a llevar.
Ha si piensas hacer sistemas seguros, y robustos, con todas esas cosas que pides y otro montón adicional, te recomiendo los controladores ATC, busca por "ATC 2070". Si quieres un producto competitivo en el mercado, esta es una de las soluciones más utilizadas sobre todo en EUA.
Claro que no te digo que diseñes uno de esos, pero sus normas están publicadas en INTERNET y podrás encontrar allí mucha información útil para tu trabajo, sobre todo respecto de los sistemas de protección y seguridad, etc.
Saludos
Reinier