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Importador e Exportador SYNCHRO

Synchro é um software da Trafficware para otimizar a programação semafórica e realizar análise de capacidade. O software otimiza divisões de verde, defasagens e durações de ciclo para interseções individuais, uma via arterial ou uma rede completa

Aimsun Next contém tanto um importador para Synchro, para importar redes Synchro e tempos semafóricos Synchro, quanto um exportador para criar uma rede Synchro a partir de uma rede de tráfego do Aimsun, ou de parte de uma rede de tráfego do Aimsun. A interface lê e grava arquivos CSV compatíveis com o formato Combined do UTDF (Universal Traffic Data Format) definido pela Trafficware

O Importador e Exportador Synchro destina-se a usar o Synchro em combinação com o Aimsun Next para executar as seguintes tarefas:

  • Use o Synchro para otimizar os tempos semafóricos de um modelo de rede modelado no Aimsun Next e, em seguida, quantifique o desempenho da rede com uma simulação micro ou meso.
  • Realizar uma análise de Nível de Serviço no Synchro de um modelo de rede modelado no Aimsun Next.
  • Crie um modelo Aimsun preliminar a partir de uma rede Synchro.

Requisitos

Esta interface requer uma licença para o módulo Signal Optimization Interfaces.

Otimização e Análise do Synchro

Partindo de um modelo Aimsun calibrado, o fluxo de trabalho para as duas primeiras tarefas é exportar a rede do Aimsun Next para criar uma rede no Synchro, usar o Synchro para otimizar os tempos semafóricos e, em seguida, reimportar os tempos para o Aimsun Next.

Em detalhe, as tarefas são:

  • Se apenas uma parte de toda a rede precisar ser exportada, defina uma Sub-rede.
  • Se os volumes dos movimentos de conversão tiverem que ser lidos de Estados de Tráfego, crie os Traffic States (manualmente ou com os resultados de uma atribuição estática) e agrupe-os em um Demanda de Tráfego.
  • Se o modelo contiver vários Planos de Controle, crie um Plano Mestre de Controle contendo o Plano de Controle a ser exportado.
  • Inicie o Synchro Exporter e selecione o arquivo UTDF de saída a ser criado, seja para toda a rede ou para uma Subnetwork, um Master Control Plan, e uma Traffic Demand baseada em Traffic States ou uma Replicação (meso ou micro) para fornecer os volumes dos movimentos de conversão.
  • Execute a otimização semafórica e/ou a análise de Nível de Serviço no Synchro.
  • Inicie o Synchro Importer para importar os tempos semafóricos otimizados no Aimsun Next.

Importação do Synchro

Para a terceira tarefa, criar um rascunho de rede de tráfego Aimsun, o fluxo de trabalho é criar um novo documento Aimsun e importar a geometria preliminar, um Plano de Controle e uma Demanda de Tráfego composta por Estados de Tráfego a partir de um arquivo UTDF existente.

As informações importadas incluem:

  • geometria da rede
  • fases e programações semafóricas
  • volumes de conversão

Importador Synchro

O Synchro Importer lê um arquivo CSV no formato UTDF Combined e importa as fases e temporizações semafóricas para um modelo Aimsun existente, ou cria uma nova rede preliminar usando a geometria contida no arquivo, um Plano de Controle usando fases e temporizações semafóricas e um Estado de Tráfego usando os volumes dos movimentos de conversão.

O Importador Synchro é iniciado a partir do Arquivo menu, Importar, Rede Synchro (UTDF) opção conforme mostrado na figura abaixo.


Acesso ao menu Import SYNCHRO

A caixa de diálogo de importação seleciona o arquivo Synchro a ser importado e se deve importar toda a rede ou apenas as informações semafóricas. Para importar apenas as informações semafóricas, o Importar Rede Completa a opção é deixada desmarcada.

Importando as informações semafóricas

O Importer mapeará Aimsun Nodes para Synchro Nodes usando o ID do nó Synchro atributo e Aimsun Next Turns para Synchro Lane Groups usando as direções cardeais conforme definido em Tabela 1 abaixo.

Será criado um novo plano de controle contendo as fases e tempos definidos no arquivo UTDF. Observe que os grupos semafóricos não são modificados; portanto, a atribuição das fases aos grupos de faixas deve ser viável com os grupos semafóricos conforme definidos no modelo Aimsun

Importação de todo o modelo

Crie um novo projeto Aimsun a partir de um template e inicie o Synchro Importer. Para criar um modelo a partir de um arquivo UTDF, o Importar Rede Completa a opção deve estar marcada e a regra de circulação viária (lado de direção) deve ser fornecida.

O Synchro Importer constrói a geometria criando uma Section para cada Link e um Turn e um Signal Group para cada Lane Group. Ele cria um Control Plan com as informações de Timing Plan e Phasing, e cria Traffic States: um para veículos leves e um para veículos pesados com os Turn Volumes. Um Master Control Plan contendo o Control Plan, uma Traffic Demand contendo os Traffic States, um Scenario, um Microsimulation Experiment e uma Replication são configurados automaticamente.


Importando uma rede Synchro

Exportador Synchro

O Synchro Exporter cria um arquivo UTDF, contendo a geometria da rede, os volumes dos movimentos de conversão e os tempos semafóricos.

O Exportador Synchro é iniciado a partir do Arquivo menu, Exportar, Rede Synchro (UTDF) opção


Acesso ao Synchro Exporter

A caixa de diálogo exibida permite que o usuário selecione o arquivo a ser criado e a fonte de informações sobre a geometria, os planos semafóricos e os volumes dos movimentos de conversão.

O caminho e o nome de arquivo do arquivo de saída são definidos em Arquivo Combinado UTDF, em Arquivo de Saída.

A geometria pode ser obtida da rede inteira ou de qualquer sub-rede existente que esteja listada na lista suspensa em Rede. O Aimsun Next modela diferentes tipos de infraestruturas viárias (rodovias, vias semaforizadas etc.) no mesmo modelo e diferentes tamanhos de redes (desde uma interseção isolada até uma cidade inteira), enquanto o Synchro é destinado principalmente a interseções semaforizadas isoladas ou corredores de interseções semaforizadas. Exportar apenas uma Sub-rede permite que um modelo existente e maior seja usado em um estudo do Synchro e também permite que o efeito da otimização de um corredor seja estudado em um contexto mais amplo, isto é, o efeito sobre a escolha de rotas.


caixa de diálogo do exportador Synchro

Se o Usar Geometria de um Arquivo UTDF Existente opção estiver marcada, um arquivo UTDF exportado anteriormente pode ser usado para fornecer a rede de tráfego em vez de gerá-la a partir do Aimsun Next. Esta opção preserva qualquer edição subsequente feita no Synchro ao repetir a exportação para testar um plano semafórico diferente. Nesse caso, a geometria será obtida desse arquivo, enquanto os semáforos e os volumes dos movimentos de conversão são obtidos do documento do Aimsun. Para que esta opção funcione, o arquivo UTDF precisa ter os mesmos identificadores de nó da rede modelada, por exemplo, de um arquivo exportado anteriormente, e a topologia da rede deve ser a mesma.

As fases semafóricas e os tempos são obtidos do Control Plan contido no Master Control Plan escolhido entre os listados em Plano Semafórico. Observe que somente os Planos de Controle Mestre que contêm um único Plano de Controle são listados, porque o Synchro só consegue lidar com um conjunto de fases e tempos para cada interseção. Portanto, só é possível exportar um único plano de controle por vez.

Os volumes dos movimentos de conversão podem ser obtidos de um conjunto de Traffic States ou dos resultados de um simulação dinâmica. Para usar os volumes de movimentos de conversão de uma atribuição estática, crie os Traffic States a partir de seus resultados usando a opção *Create Traffic States" no Aba de Saídas do Experimento


Criação de Traffic States a partir dos resultados de uma atribuição estática

Se Usar Estados de Tráfego estiver selecionado, uma Demanda de Tráfego contendo os Estados de Tráfego a serem usados deve ser escolhida entre as listadas. Para ser listada, uma Demanda de Tráfego deve ser baseada em Estados de Tráfego e ter um ou dois Tipos de Veículo: o Estado de Tráfego do Tipo de Veículo com PCU igual a 1 define o tráfego leve, enquanto o do Tipo de Veículo com PCU maior que 1 define o tráfego pesado. Os fluxos leves e pesados são somados para calcular o volume total e, em seguida, é calculada a porcentagem de veículos pesados.

Se Usar Fluxos Simulados está selecionado, um Cenário Dinâmico, um Experimento meso ou micro e uma Replicação devem ser escolhidos nas listas suspensas. A replicação selecionada deve ser simulada com o cálculo de saídas para Movimentos de Conversão e Nós ativo, ou os dados devem ser recuperados do banco de dados. O fluxo de movimento de conversão para qualquer Tipo de Veículo com PCU igual a 1 define tráfego leve, enquanto o de qualquer Tipo de Veículo com PCU maior que 1 define tráfego pesado. Os fluxos leves e pesados são somados para calcular o volume total e então é calculado o percentual de veículos pesados. Observe que a hora de início e a duração do Plano de Controle Mestre selecionado em Plano Semafórico determina o intervalo dos resultados que serão exportados.

Os volumes de movimentos de conversão produzidos por uma alocação estática representam a demanda total, enquanto aqueles produzidos por uma simulação meso ou micro representam a demanda atendida pelos tempos semafóricos reais.


Cálculo de resultados para Movimentos de Conversão e Nós

O Exporter atribui um novo ID exclusivo a todos os nós exportados para o Synchro (interseção, curva e nós externos). Ele adiciona uma coluna aos nós modelados, chamada ID do nó Synchro, onde é armazenado o Synchro ID gerado automaticamente para os nós exportados, e adiciona duas colunas às seções modeladas, chamadas Origem do nó Synchro e Destino do Nó Synchro onde os IDs Synchro das extremidades são armazenados.

Estes atributos são usados pelo Exportador, no caso em que Usar Geometria de um Arquivo UTDF Existente está marcada, e pelo Importador, no caso em que Importar Rede Completa não estiver marcada, para estabelecer uma correspondência entre nós e seções no modelo Aimsun e os nós e links em um arquivo UTDF.

O Exporter atribui as direções cardeais às aproximações e aos grupos de faixas de acordo com o ângulo real no modelo. Ele não aplica nenhuma rotação automática para simplificar interseções diagonais com quatro ou menos ramos.

Tabela de designações de aproximação e grupo de faixas:
Ângulo Direção
-π/8 < α ≤ π/8 EB
π/8 < α ≤ 3π/8 NEB
3π/8 < α ≤ 5π/8 NB
5π/8 < α ≤ 7π/8 NWB
7π/8 < α ≤ -7π/8 WB
-7π/8 < α ≤ -5π/8 SWB
-5π/8 < α ≤ -3π/8 SB
-7π/8 < α ≤ -π/8 SEB

Idealmente, é possível alterar os valores armazenados para corresponder aos de uma rede Synchro existente, mesmo que não tenha sido exportada do Aimsun Next, mas o usuário deve garantir que a orientação da rede e a topologia sejam as mesmas.

Convenções de nomenclatura para parâmetros de controle semafórico

A tabela a seguir mostra a relação entre os nomes usados no Aimsun Next e aqueles usados no arquivo UTDF para parâmetros de controle semafórico.

Convenções de nomenclatura para parâmetros NEMA:

Aimsun Next UTDF
Barreira, Anel, Posição BRP
Verde Mínimo, Verde Inicial Máximo MinGreen
Max-Out MaxGreen
Tempo de Passagem VehExt
Tempo Antes de Reduzir TimeBeforeReduce
Tempo Para Reduzir TimeToReduce
Tempo de Passagem MinGap
Tempo de Amarelo Amarelo
Tempo Entre Fases AllRed
Rechamar Rechamar

Período Permissivo De, Período Permissivo Até e Forçar desligado são inicializados automaticamente.