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Publicações do PESC

Título
Controle Distribuído de Tráfego Baseado em Veículos Conectados
Linha de pesquisa
Inteligência Artificial
Tipo de publicação
Tese de Doutorado
Número de registro
Data da defesa
26/6/2017
Resumo

Por mais que sistemas avançados de gerenciamento de tráfego consigam lidar com o problema da heterogeneidade dos fluxos de tráfego das vias que incidem nas interseções de uma rede viária, estes têm o seu desempenho comprometido, quando o volume de tráfego da rede viária não é distribuído de maneira uniforme. Para tratar este problema, um sistema avançado de informações ao motorista deve ter total ciência do estado de operação de um sistema avançado de gerenciamento de tráfego. No entanto, este requisito não pode ser completamente satisfeito, devido á existência de lacunas existentes no estado da arte de sistemas avançados de gerenciamento de tráfego e sistemas avançados de informações ao motorista, em específico, a cooperação entre estes dois tipos de sistemas. Por isso, este trabalho propõe um sistema de controle distribuído de tráfego, em que agentes embutidos em veículos conectados, sinalizações semafóricas, elementos urbanos e um centro de controle de tráfego interagem uns com os outros, a fim de promover uma maior fluidez do tráfego veicular. Para tanto, os agentes dependem fortemente de uma rede veicular heterogênea. O trabalho também propõe uma rede veicular heterogênea cujo protocolo de comunicação é capaz de satisfazer os requisitos de comunicação de aplicações de serviços de sistemas inteligentes de transporte. De acordo com os resultados obtidos por meio de simulações, o sistema de controle distribuído de tráfego foi capaz de maximizar o fluxo de veículos e a velocidade média dos veículos, e minimizar o tempo de espera, número de paradas, tempo de viagem, consumo de combustível e emissões (CO, CO2, HC, NOx e PMx).

Abstract

Although advanced trafic management systems can deal with the heterogeneous trafic flows approaching of intersections, their performances are compromised, when the trafic volume is not distributed uniformly. To evenly distribute the trafic flow, an advanced driver information system should be aware of the trafic control operations. However, such requirement can not ultimately be satisfied due to the gaps in state of the art in advanced trafic management systems. Therefore, this study proposes a distributed trafic control system, in which agents embedded in connected vehicles, trafic signals, urban elements and a trafic control center interact with each other to provide a greater trafic fluidity. Therefore, the agents depend strongly on a heterogeneous vehicular network. In this sense, this study also proposes a heterogeneous vehicular network whose communication protocol can satisfy the communication requirements of intelligent transportation systems service applications. According to the results obtained from simulations, the distributed trafic control system was able to maximize the flow of vehicles and the mean speed of the vehicles, and minimize the wait time, travel time, fuel consume and emissions (CO, CO2, HC, NOx and PMx).

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