Avaliação de técnicas de estimação da matriz origem-destino do tráfego de veículos em cidades

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pando, Luciano Urgal
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3299
Resumo: O conhecimento do padrão de mobilidade urbana é importante tanto para oferta de serviços públicos de qualidade quanto para planejamento das cidades. Isso pode ser feito através de onerosas pesquisas de campo ou utilizando a enorme quantidade de dados provenientes da monitoração de serviços e do ambiente urbano nas cidades inteligentes. A estimação da matriz origem-destino tem por objetivo obter uma estimação de tráfego de veículos entre determinadas origens e destinos da cidade, a partir do tráfego observado nas vias públicas através de sensores ou veículos sonda. Este trabalho avalia e compara quatro técnicas de estimação da matriz origem-destino: mínimos quadrados, programação linear inteira mista (MILP), algoritmo genético e enxame de partículas (PSO). Duas cidades são consideradas como estudos de caso: Porto e Curitiba. A cidade do Porto em Portugal dispõe de dados de viagens de táxi utilizados como veículos sonda. A cidade de Curitiba dispõe de sensores de tráfego de veículos nas vias públicas. Com o uso de dados georreferenciados de mobilidade, são considerados também algoritmos de agrupamento espacial para estabelecer áreas de origem e destino e de "map matching" para caracterizar rotas associadas aos deslocamentos. Os resultados obtidos mostram ligeira superioridade para a estimação usando MILP e PSO, mas que dependem fortemente da quantidade e posição dos sensores nas vias.
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spelling 2018-08-02T15:30:49Z2018-08-02T15:30:49Z2018-06-14PANDO, Luciano Urgal. Avaliação de técnicas de estimação da matriz origem-destino do tráfego de veículos em cidades. 2018. 92 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3299O conhecimento do padrão de mobilidade urbana é importante tanto para oferta de serviços públicos de qualidade quanto para planejamento das cidades. Isso pode ser feito através de onerosas pesquisas de campo ou utilizando a enorme quantidade de dados provenientes da monitoração de serviços e do ambiente urbano nas cidades inteligentes. A estimação da matriz origem-destino tem por objetivo obter uma estimação de tráfego de veículos entre determinadas origens e destinos da cidade, a partir do tráfego observado nas vias públicas através de sensores ou veículos sonda. Este trabalho avalia e compara quatro técnicas de estimação da matriz origem-destino: mínimos quadrados, programação linear inteira mista (MILP), algoritmo genético e enxame de partículas (PSO). Duas cidades são consideradas como estudos de caso: Porto e Curitiba. A cidade do Porto em Portugal dispõe de dados de viagens de táxi utilizados como veículos sonda. A cidade de Curitiba dispõe de sensores de tráfego de veículos nas vias públicas. Com o uso de dados georreferenciados de mobilidade, são considerados também algoritmos de agrupamento espacial para estabelecer áreas de origem e destino e de "map matching" para caracterizar rotas associadas aos deslocamentos. Os resultados obtidos mostram ligeira superioridade para a estimação usando MILP e PSO, mas que dependem fortemente da quantidade e posição dos sensores nas vias.The knowledge of urban mobility patterns is important to maintain good public services as well as for city planning. These mobility patterns can be characterized by using expensive fieldwork or through the huge amount of data available from services and environmental monitoring in smart cities. The origin-destination matrix estimation aims to estimate the traffic of vehicles between two particular origin and destination areas in the city from traffic observed by sensors installed on roads or from probe vehicles. This work evaluates and compares four origin-destination matrix estimation techniques: least squares, mixed-integer linear programming (MILP), genetic algorithm and particle swarm optimization (PSO). Two cities are considered as case studies: OPorto and Curitiba. The city of OPorto in Portugal has data from taxi trips used as probe vehicles. Curitiba in Brazil has road traffic sensors. In addition, due to georeferenced spatial data, algorithms for clustering and map matching are considered to characterize areas of origin-destination and routes, respectively. The case studies show better results for MILP and PSO estimates. However, they strongly depend on the amount and position of sensors.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaMestrado em Engenharia Elétrica e Informática IndustrialUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOEngenharia ElétricaEngenharia de tráfegoProgramação heurísticaMínimos quadradosProgramação linearAlgorítmos genéticosPartículas (Física nuclear)Inteligência artificialTrânsito - FluxoTransporte Urbano - Porto (Portugal)Transporte Urbano - Curitiba (PR)Sistemas inteligentes de veículos rodoviáriosPlanejamento urbano - Inovações tecnológicasEngenharia elétricaTraffic engineeringHeuristic programmingLeast squaresLinear programmingGenetic algorithmsParticles (Nuclear physics)Artificial intelligenceTraffic flowUrban transportation - Porto (Portugal)Urban transportation - Curitiba (PR)Intelligent transportation systemsCity planningTechnological innovationsElectric engineeringAvaliação de técnicas de estimação da matriz origem-destino do tráfego de veículos em cidadesEvaluating origin-destination matrix estimation approaches for urban traffic of vehiclesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaLüders, Ricardohttp://lattes.cnpq.br/5158617067991861Lüders, RicardoPozo, Aurora Trinidad RamirezRosa, Marcelo de Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/4880468645865822Pando, Luciano Urgalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCT_CPGEI_M_PANDO, Luciano Urgal_2018.pdfCT_CPGEI_M_PANDO, Luciano Urgal_2018.pdfapplication/pdf26966204http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3299/1/CT_CPGEI_M_PANDO%2c%20Luciano%20Urgal_2018.pdf3cd3f86320770667fcd180360a6fe40fMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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