Simulação multiagente de tráfego rodoviário com base em mecanismo de reserva e com ligação a SIG

Abstract

A massiva utilização do transporte rodoviário nos centros urbanos tem levado a um crescente congestionamento das vias, afectando milhares de pessoas no seu bem-estar e qualidade de vida. As intersecções são zonas potencialmente problemáticas e associadas ao congestionamento rodoviário. O mecanismo de reserva em intersecções de STONE & DRESNER (2004) surge como uma solução para a atenuação desses problemas. O objectivo consiste em maximizar a eficiência do movimento dos veículos utilizando o mínimo de infra-estrutura centralizada, através de um mecanismo de reserva de espaço e tempo (timeslots). Tendo em vista a validação e verificação desse mecanismo em condições mais realistas de simulação, este trabalho realiza uma replicação do modelo de STONE & DRESNER em NetLogo, acrescentando-lhe condições de simulação mais flexíveis de configurar e condições de circulação rodoviária mais realistas do que as originalmente propostas. Para tal recorre-se à utilização de traçados rodoviários específicos através de Sistemas de Informação Geográficos e de um algoritmo mais realista de car-following. Os resultados obtidos diferem, em alguns aspectos, dos resultados do modelo original, mas em geral confirmam que o mecanismo de reserva permite reduzir substancialmente os efeitos do congestionamento.

The massive use of road transport in urban centers has led to a high level of road congestion, which affects life quality and welfare of thousands of people around the world. In this domain intersections are considered potential troubled areas resulting from road congestion. The Reservation-Based Intersection Control Mechanism from STONE & DRESNER (2004) appears as a solution to mitigate this problem. The goal is to maximize the efficiency of the moving vehicles, with minimal centralized infrastructure, through a space and time reservation-based mechanism. In order to check and validate the mechanism in flexible and realistic conditions, a replication of the STONE & DRESNER model is implemented in Netlogo with additional requirements: (i) the network of roads in the simulations are configured through a geographical information system; (ii) a more realistic car-following model is used in the vehicles. Whereas our results seem to be somehow different from the original results, they confirm that the reservation-based mechanism can substantially reduce the effects of congestion.