Simulação do funcionamento de um cruzamento regulado por sinais luminosos

António Cerveira Pinto *

Américo H. Pires da Costa †

* Instituto Superior de Engenharia do Porto

R. Dr. António Bernardino de Almeida, 431, 4200-072 Porto

† Faculdade de Engenharia da U.P.

R. Dr. Roberto Frias, 4200-465 Porto

 

Title: Traffic simulation of signal controlled intersections

Abstract:

The installation of traffic lights at street intersections is a common practice in order to improve vehicle flow. That procedure is highly justified by the proven reduction in accidents, shorter delays, decreased pollution, namely associated with lower noise levels, and fuel consumption.

The present paper describes the definition of a traffic simulator so as to enable the design of digital simulation models for intersections controlled by fixed-time signals. The intersections may comprise any number of branches and the lanes may be either exclusive or shared by various movements. It is also possible to ascribe several movements to one lane as well as to link movements to different phases, with any cycle partition, including periods of ``all-red''. The user may choose from different distributions in order to model time intervals between arriving vehicles and each movement or traffic stream may be represented by a selected specific distribution, unrelated to the distributions describing the remaining movements.

Keywords: Discrete-event system simulation, traffic lights, traffic simulator, fixed-time traffic signals.

 

 

Resumo:

É prática corrente em gestão do tráfego rodoviário a instalação de sinais luminosos em cruzamentos com o objectivo de melhorar o seu desempenho. Este procedimento está amplamente justificado pela comprovada redução do número de acidentes, dos atrasos, da poluição ambiental, em particular, a sonora, e do consumo de combustível.

No presente artigo refere-se o modo como foi concebido um simulador que permite construir modelos de simulação digital de cruzamentos regulados por sinais luminosos de comando de tempos fixos. Os cruzamentos podem ser constituídos por qualquer número de ramos de entrada e as vias podem ser exclusivas ou partilhadas por várias correntes de tráfego. É possível, também, a atribuição de diversas correntes de tráfego a cada via, a afectação de movimentos a várias fases e qualquer repartição do tempo de ciclo, incluindo tempos de ``tudo-vermelho''. Diversos tipos de distribuições estão disponíveis para modelar os intervalos de tempo entre veículos sucessivos, à chegada, podendo cada corrente de tráfego ser representada por uma distribuição diferente das restantes.

 

Texto completo apenas disponível em PDF.

Full text only in PDF.

 

Bibliografia

1. Abours, S., Aron, Barbier, Sainte Hilaire, F., Cottinet, M. M., Danech Pajout, M., Davee, M.,Degre, T., Foraste, B., Lesort J. B., Morin, J. M., Les Modèles INRETS de Simulation, Synthese INRETS-Institut National de Recherche sur les Transports et leur Securité (1988)        [ Links ]

2. Brito, António E.. S. Carvalho, Teixeira, J. M. F., Simulação por Computador. Fundamentos e Implementação de Código em C e C. Publindústria, Porto (2001)        [ Links ]

3. Binning, J. C., Crabtree, M. R., Burtenshaw, G. L., TRANSYT 12 User Guide. Transport Road Laboratory Report nr AG48 (2003)        [ Links ]

4. Costa, A. H. Pires da, Cruzamentos Regulados por Sinais Luminosos. Tese de Doutoramento em Engenharia Civil. FEUP., Porto (1987)         [ Links ]

5. Costa, A. H. Pires da, Vasconcelos, António J. A., Regulação de Sinais Luminosos de Tempos Fixos em Cruzamentos Isolados. Programa RESINA. FEUP, Porto (1986)         [ Links ]

6. Khoshenevis, B.,Discrete Systems Simulation. McGraw-Hill, Singapore, 1994         [ Links ]

7. Law A. M.; Kelton, D. K., Simulation Modeling and Analysis. McGraw-Hill, Singapore (1991)         [ Links ]

8. Laboratório Nacional de Engenharia Civil, O Modelo Matemático de Webster para Sinais Luminosos a Tempos Fixos. Relatório 271/88. Lisboa (1988)         [ Links ]

9. Pidd, Michael, Computer Simulation. Wiley, 4 ed., Chichester (1998)         [ Links ]

10. Pinto, A. Cerveira, Simulação do Funcionamento de um Cruzamento Regulado por Sinais Luminosos. Tese de Mestrado em Engenharia Municipal. Universidade do Minho, Guimarães (2000)         [ Links ]

11. Speirs, E., Quadstone Paramics V4.2 System Overview. Quadstone Limited (2003)         [ Links ]

12. Sullivan, D. P. ; Troutbeck, R. J., The Use of Cowan's M3 Headway Distribution for Modelling Urban Traffic Flow. Traffic Engineering Control, July/August (1994) 445-450         [ Links ]

13. Sulzberg, J. D., Demetsky, M. J., Demonstration of TRAF-NETSIM for traffic operations management: final report. Federal Highway Administration Record nr 6998, U. S. Department of Transportation (1991)         [ Links ]

14. Tavares, L. Valadares, Oliveira, Rui C., Themido, Isabel H., Correia, F. Nunes-Investigação Operacional. McGraw-Hill, Lisboa (1996)         [ Links ]

15. Transportation Research Board- Highway Capacity Manual, Special Report 209. Washington D.C. (1994)         [ Links ]

16. Webster, F.V. - Traffic Signal Settings, Road Research Technical Paper n. 39, Her Majesty' s Stationery Office, London (1958).         [ Links ]