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Modélisation de conflits dans l'algèbre des dioïdes [Texte imprimé] : application à la régulation de trafic dans les carrefours (Modelling conflicts in dioid algebra for regulating urban traffic at intersections) | ||
Correia, Aurélien - (2007-12-18) / Université de Franche-Comté, UTBM, UFC - Modélisation de conflits dans l'algèbre des dioïdes [Texte imprimé] : application à la régulation de trafic dans les carrefours en : Français Directeur(s) de thèse: El Moudni , Abdellah Laboratoire : Laboratoire Système et Transports (SeT) Ecole doctorale : SPIM Classification : Sciences de l'ingénieur | ||
Mots-clés : carrefour à feux, régulation de trafic, Systèmes dynamiques à Événements Discrets, algèbre des dioïdes, ordonnancement, recherche opérationnelle. Résumé : Le trafic routier entraîne de nombreux effets néfastes, dont la pollution , l'insécurité et la congestion. Dans la gestion de l'espace urbain alloué aux véhicules, les carrefours à feux sont des lieux stratégiques. Bien que de nombreux travaux de recherche proposent des modélisations et des commandes des feux, les outils les plus éprouvés actuellement arrivent à leurs limites. Dans ce mémoire, nous proposons une nouvelles vision du trafic. Nous considérons les carrefours à feux comme des systèmes discrets dans l'espace et le temps. Plus précisément, nous proposons un modèle analytique du trafic urbain dans l'algèbre des dioïdes. Afin de valider ce modèle, nous vérifions, à travers son application à des segments de rue, qu'il permet de représenter les deux états du trafic, à savoir fluide et congestionné. En outre, il fournit les différentes grandeurs macroscopiques et microscopiques du trafic. La généralisation du modèle aux carrefours pose le problème de la modélisation de conflits par l'algèbre des dioïdes. Or, les travaux proposés dans la littérature ne nous permettent pas de nous affranchir de cette difficulté d'une manière adaptée au problème étudié. Ainsi, nous définissons deux modélisations analytiques. Nous prouvons que ces modèles décrivent formellement tout système constitué d'un nombre invariant de ressources à partager entre des utilisateurs. Ainsi, ce nouveau formalisme nous conduit vers une assimilation du carrefour à un problème de ressources partagées. En adaptant des algorithmes d'ordonnancement aux modèles, nous proposons plusieurs commandes en fonction des hypothèses retenues. Afin de valider notre approche, nous l'appliquons au problème de régulation du trafic. Les simulations sur un carrefour élémentaire montrent que la prise en considération des véhicules d'une manière individuelle permet d'améliorer sensiblement la fluidité du trafic. Ceci nous a encouragé à généraliser l'approche pour deux carrefours successifs pour la comparer aux ondes vertes. Bien que notre commande optimise localement la circulation, elle donne des résulats comparables. Résumé (anglais) : Road traffic leads to many issues including pollution, insecurity and congestion. In the management of the urban space allocated to vehicles, intersections with traffic lights are strategic locations. Although many studies suggest models and controls of traffic lights, the most popular tools currently reach their limits. In this thesis, we propose a new vision of traffic. We consider junctions with traffic signals as discrete systems in space and time. Specifically, we propose an analytical model of urban traffic in dioid algebra. In order to validate the model, we check, through its application to segments of a street, that it is capable of representing the two states of traffic, namely fluid and congested. In addition, it provides various macroscopic and microscopic traffic indicators. The generalization of the model to crossroads involves the problem of modeling conflicts in dioid algebra. Much worf proposed in the literature do not allow us to avoid this issue adequately to the studied problem. Thus, we define two analytical models. We prove that these format models describe any system that consists of an invariant number of resources to be shared between users. Thus, this new formalism leads us consider crossroads as problems of shared resources. By adapting scheduling algorithms to models, we propose several controls depending on cosidered assumptions. In order to validate our approach, we apply it to the problem of traffic management. Simulations on an elementary crossroad show that considering vehicles as individual entities significantly improves the traffic fluidity. This encouraged us to generalize the approach to two successiv intersections in order to compare it to green waves. Although our control optimizes traffic locally, it gives comparables results. Identifiant : UFC-577 |
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