PT1402457E - Sistema de simulação e gestão de dados de tráfego - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "SISTEMA DE SIMULAÇÃO E GESTÃO DE DADOS DE TRÁFEGO" Campo da Invenção O sistema e métodos aqui descritos estão relacionados com análise de tráfego e sistemas de gestão de dados e métodos de modelização, e mais especificamente, com sistemas e métodos que integram sistemas de informação geográfica e de simulação de tráfego.

Antecedentes da Invenção A simulação de tráfego é uma ferramenta útil para analisar fluxos de tráfego aquando da concepção de estradas, autoestradas, túneis, pontes, e outras vias de tráfego de veículos. Pode ajudar a responder a muitas questões sem resposta absoluta previamente à construção no terreno; comparar e determinar as relações de risco e retorno entre cenários como sejam diferentes configurações de rede, colocação adequada para sinalização, optimização da temporização de sinalização de trânsito, e afins. Através da análise do fluxo de veículos numa rede de estradas, um município consegue melhorar a rede de estradas e a gestão de tráfego para tornar mais eficaz a utilização da infra-estrutura existente e/ou projectar com precisão as carências na procura e oferta futura de deslocações, planeando deste modo a expansão e melhoria necessárias da infra-estrutura para se adaptar ao crescimento do tráfego. casos

No entanto, a capacidade de modelizar fluxo de tráfego requer os sistemas e técnicas analíticos apropriados para analisar sistemas complexos e dinâmicos. Devido aos muitos aspectos complexos de um sistema de tráfego, incluindo considerações sobre o comportamento do condutor, interacções de fluxo de veículos na rede, 2 particulares estocásticos causados pelo efeito das condições meteorológicas, acidentes de tráfego, variação sazonal, etc., tem sido notoriamente difícil estimar os fluxos de tráfego numa rede de estradas.

Existem simuladores de tráfego para modelização do fluxo de tráfego através de redes de estradas. Contagens de veículos, velocidades, e outros dados de tráfego ao longo do tempo e em várias localizações estão a ser recolhidos para calibrar e validar os modelos de tráfego. Os planificadores e engenheiros podem fazer experiências com estes modelos para analisar como o tráfego pode fluir à medida que o seu volume aumenta, os acidentes diminuem as vias de circulação disponíveis e outras condições variam.

Embora estas ferramentas de simulação de tráfego sejam úteis, elas não são fáceis de utilizar e requerem um processo de trabalho intensivo para a preparação dos dados de entrada e interpretação e análise do resultado da simulação. Frequentemente um utilizador tem que despender dias a preparar os dados de entrada a aplicar a um simulador de uma rede de estradas. Além disso, a dimensão das redes de estradas existentes com que um simulador consegue lidar, ou os níveis de detalhe que estes simuladores conseguem fornecer são frequentemente limitados.

Uma outra desvantagem destes sistemas existentes é que estes modelos não possuem representação geográfica precisa de objectos da rede. Especificamente, muitos sistemas existentes empregam a tradicional formulação gráfica de "ligações e nós" da rede de tráfego, com cada nó representando uma intercepção ou uma alteração de características de tráfego ao longo da estrada, e cada ligação representando a estrada ligando os dois nós das 3 extremidades. A posição dos nós e/ou ligações são representadas pelas suas coordenadas Cartesianas de X e Y em 2D (duas dimensões), e não está necessariamente alinhada com as suas localizações geográficas correctas. Em resultado dos sistemas de coordenação escolhidos de forma arbitrária, é frequentemente difícil codificar geograficamente com precisão os dados obtidos, e dados de referência de fontes diferentes. Para além disso, a ausência de dados da rede de estradas geograficamente com precisão também resulta em saída de modelo imprecisa devido aos erros na medição da distância e comprimento.

As ferramentas de simulação de tráfego são em geral computacionalmente exigentes devido à complexidade envolvida em modelizar o comportamento do viajante e porque numerosos objectos e veículos da rede necessitam de ser seguidos. Isto é particularmente verdadeiro para o simulador de tráfego microscópico no qual os movimentos do veículo são modelizados em detalhe numa base de segundo em segundo. Por outro lado, foram desenvolvidos mais alguns modelos agregados para simular redes alargadas, mas eles não fornecem os detalhes necessários na representação das dinâmicas do tráfego na modelização das operações de sinalização do tráfego. Como resultado, nenhum dos modelos pode ser suficiente para aplicações detalhadas de engenharia de tráfego de uma rede urbana de larga escala. No entanto, estas redes urbanas congestionadas são exactamente as áreas cujos graves problemas de tráfego necessitam de ser melhor estudados e aliviados.

Consequentemente, os engenheiros e planificadores de hoje enfrentam desvantagens significativas, uma vez que as ferramentas de simulação de tráfego actuais geralmente não se enquadram na escala de amplas áreas urbanas de uma forma que preserve os recursos de cálculo enquanto fornece 4 resultados de simulação significativos. Como outra desvantagem, as ferramentas actuais pouco fazem para tornar a concepção e os ensaios mais fáceis para os utilizadores. 0 documento HOLTZMAN et al, "A vehicular traffic GIS and simulator for route guidance on NJ/NY highways" PROC. IEEE-IEE VEHICLE NAV. AND INFO. SYS. CONF., Outubro de 1993 páginas 367-372 representa o estado da técnica relevante na análise de fluxo de tráfego.

Sumário da Invenção

Um objectivo da invenção é fornecer sistemas e métodos de gestão de bases de dados de rede de tráfego para codificar geograficamente a rede de tráfego e armazenar dados de recenseamento de tráfego e de modelização. É um outro objectivo fornecer sistemas integrados de simulação de tráfego que forneçam uma rede para modelização de redes de estradas de larga escala com niveis de granularidade variáveis. É um objectivo da invenção fornecer uma ferramenta gráfica baseada num sistema de informação geográfica (SIG) para editar redes de tráfego, analisar e visualizar dados de tráfego (por exemplo codificação geográfica, mapeamento, pesquisa, análise de relatórios) e armazenar quantidades elevadas de dados de tráfego variáveis no tempo. É um objectivo da invenção fornecer sistemas de análise de tráfego que sejam mais fáceis de utilizar e reduzir ou eliminar a necessidade de preparar manualmente ficheiros de dados de entrada para modelos de simulação de tráfego. 5 É um outro objectivo da invenção fornecer sistemas de análise de tráfego que forneçam um contexto geográfico à informação acerca de padrões de tráfego. É um outro objectivo da invenção fornecer um sistema de análise de tráfego que forneça a análise de dados e o desenvolvimento de dados de pesquisa acerca do comportamento dinâmico de dados em localizações geográficas de regiões especificas.

Outros objectivos da invenção serão, em parte, óbvios, e, em parte, serão mostrados a partir da descrição seguinte dos sistemas e métodos aqui mostrados.

Os sistemas e métodos da invenção fornecem, entre outras coisas, sistemas que estão concebidos para permitir análises geográficas de fluxos de tráfego ao longo de uma rede de estradas de larga escala. Consequentemente, os sistemas aqui descritos integram sistemas de informação geográfica (SIG) directamente com processos de simulação de tráfego para permitir a um utilizador que analise padrões e volumes de tráfego em localizações geográficas de regiões especificas. Deste modo eles permitem que o utilizador importe e utilize dados existentes sobre procura de tráfego, rede de estradas, e dados obtidos a partir de uma vasta gama de fontes. Adicionalmente, os sistemas incluem múltiplos modelos de simulação de tráfego para simular tráfego através de diferentes troços da rede de tráfego. Os diferentes modelos fornecem níveis variáveis de granularidade para modelização de movimentos de veículos ao longo da rede de tráfego. Por outras palavras, diferentes partes da rede de estradas podem ser designadas para utilizar um tipo particular de modelo de simulação de tráfego. Assim partes da rede de tráfego que são para ser analisadas com mais detalhe podem utilizar o modelo de 6 simulador de tráfego com o nível mais elevado de granularidade, enquanto que os padrões de tráfego através de outras áreas da rede podem ser modelizadas com modelos de granularidade mais reduzida que podem fornecer eficiência computacional. Conforme será ainda aqui descrito, quando um veículo se desloca desde uma parte da rede de tráfego que emprega um tipo de modelo de simulação para outra parte da rede de tráfego que emprega um tipo diferente de modelo, os sistemas aqui descritos alteram o modelo empregue para comutar a lógica de modelização utilizada para simular o comportamento do veículo para cumprir os requisitos do modelo lógico empregue por essa parte da rede de tráfego.

As técnicas e métodos de modelização híbridas aqui descritas permitem analisar padrões de tráfego e comportamento ao longo de uma rede de tráfego heterogénea em larga escala que contém auto-estradas principais, artérias, bem como ruas locais de cidade. Algumas das estradas podem estar associadas com um modelo de simulação que fornece um nível mais baixo de fidelidade, baseado no foco da aplicação da disponibilidade ou dados e outros recursos de modelização. Adicionalmente e opcionalmente, podem também ser simuladas vias para peões e vias para bicicletas e o seu efeito no fluxo de tráfego pode ser testado e analisado.

Mais especificamente, em certas formas de realização a invenção pode ser realizada como um sistema para analisar fluxo de tráfego, que inclui um gestor de bases de dados de um sistema de informação geográfica (SIG) para permitir que um utilizador formule pesquisas no espaço representativas de pesquisas formuladas a partir de pelo menos uma característica espacial, tendo uma base de dados SIG uma representação de rede de um ambiente de transporte e sendo 7 sensível ao gestor de bases de dados SIG para processar as referidas pesquisas no espaço, um simulador de tráfego para simular, como uma função da representação da rede, um fluxo de tráfego através do ambiente de transporte, e uma interface de base de dados sensível ao referido simulador de tráfego para processar dados d simulação e para criar dados SIG representativos de dados de tráfego variáveis no tempo e para modificar dados de procura armazenados na referida base de dados SIG. 0 objectivo acima da invenção pode ser alcançado através de um sistema para analisar fluxo de tráfego de acordo com a reivindicação 1 e o processo correspondente da reivindicação 18.

Breve Descrição dos Desenhos

Os objectivos precedentes e outros e as vantagens da invenção serão apreciados mais completamente a partir da descrição adicional seguinte da mesma, fazendo referência aos desenhos juntos em que; A Figura 1 representa de forma pictórica a estrutura de um sistema de acordo com a invenção; A Figura 2 representa um exemplo de um gráfico de saída apresentado por um sistema como seja o sistema representado na Figura 1;

As Figuras 3A-3C representam de forma pictórica uma representação de rede de um ambiente de transporte;

As Figuras 4A-4C representam uma tabela origem/destino do tipo adequado para utilizar com o sistema representado na

Figura 1; A Figura 5 representa de forma pictórica a transição entre três tipos diferentes de modelos de simulação de tráfego que podem ser empregues com o sistema representado na Figura 1;

Descrição das Formas de Realização Ilustradas

Para fornecer uma compreensão global da invenção, certas formas de realização ilustrativas serão agora descritas, incluindo um sistema de simulação de tráfego tendo a capacidade de simular redes de tráfego heterogéneas, largas, enquanto ao mesmo tempo fornecem saida detalhada para partes seleccionadas da rede de tráfego. No entanto, será entendido que os métodos e sistemas não estão limitados a estas formas de realização particulares e podem ser adaptados e modificados para outras aplicações adequadas e para fornecer outros tipos de produtos e que tais outros acrescentos e modificações não se afastarão do âmbito das mesmas.

Os sistemas e métodos da invenção fornecem, entre outras coisas, sistemas que permitem simulação e análise de tráfego em larga escala ao longo de uma larga rede de estradas. Adicionalmente, conforme será aqui descrito, os sistemas e métodos podem fornecer um sistema de informação geográfica (SIG) que colabora com vigilância de tráfego e sistemas de controlo do mundo real para fornecer dados geográficos que muda dinamicamente representativos do fluxo de tráfego ao longo de uma rede de tráfego. 0 sistema SIG permite pesquisas no espaço do modelo de dados SIG mudando dinamicamente para permitir uma análise dinâmica de volumes de tráfego que ocorrem ao longo do tempo através da rede de tráfego. Por outras palavras, os sistemas e métodos da invenção são genéricos no sentido em que eles podem ser utilizados em aplicações diferidas onde os simuladores de fluxo de tráfego e de gestão de tráfego são utilizados para 9 estimar o que aconteceria no mundo real, ou em aplicações em linha onde todos ou parte dos componentes no sistema estão ligados às contrapartes do mundo real.

Os modelos de simulação de tráfego existentes tratam tipicamente com um tipo particular de instalações na estrada (por exemplo auto-estradas de acesso controlado; ou estradas urbanas) e empregam modelização de fidelidade de nível simples (por exemplo simuladores microscópicos baseados em seguimento de carros e modelos de mudança de via de tráfego; simuladores mesoscópicos ou macroscópicos baseados na velocidade versus densidade ou duração da viagem versus funções de desempenho de fluxo). Para modelizar uma rede de tráfego heterogénea de larga área, certas formas de realização dos sistemas aqui descritos empregam um simulador que utiliza um modelo híbrido. Os movimentos dos veículos podem ou ser simulados em detalhe utilizando modelos de seguimento de carro, de mudança de via de tráfego, e de comportamento individual do condutor, ou utilizando colectivamente as funções de desempenho associadas com os troços da estrada. Três tipos de modelos de tráfego, nomeadamente modelos microscópico, mesoscópico, e macroscópico, simulam cada um fluxo de tráfego num nível de detalhe diferente e correndo em diferentes frequências de actualização (por exemplo, o modelo microscópico pode correr em intervalos de 0,1 segundos; o modelo mesoscópico em intervalos de 1-2 segundos; enquanto que o modelo macroscópico em intervalos de 5-10 segundos), podem ser utilizados simultaneamente numa única simulação para cruzamentos e troços de estrada designados. Esta abordagem híbrida, através da utilização de níveis de detalhe variáveis para diferentes partes da rede, tem a capacidade de simular largas redes de tráfego, fornecendo ao mesmo tempo saída detalhada para as regiões de interesse seleccionadas. A capacidade de modelizar redes largas torna 10 possível aplicar estudos de simulação a problemas de rede de tráfego do mundo real e obter medições mais precisas e de desempenho mais vastas do sistema; por outro lado, permitir simulação de tráfego microscópica para um subconjunto seleccionado da rede fornece os modeladores com as ferramentas para conduzir aplicações de tráfego detalhadas e dinâmicas em conjuntos mais amplos de redes, e por conseguinte o impacto sobre e do sistema total pode ser orientado. A Figura 1 representa um primeiro sistema de acordo com a invenção. Especificamente, a Figura 1 representa um sistema 10 que inclui gestor de base de dados SIG 12, uma base de dados SIG 14, um simulador de tráfego 18, e um simulador de gestão de tráfego 20. Como é mostrado adicionalmente na Figura 1 a base de dados SIG 14 pode incluir opcionalmente uma pluralidade de diferentes elementos e tabelas incluindo os sensores de vigilância 24 representados, as tabelas de jornadas 28, as tabelas de parâmetros 30, as tabelas de viagens 32, as tabelas de trajecto 34 e o registo de dados de sinais e sinalização 38. Adicionalmente, a Figura 1 mostra uma forma de realização em que várias características opcionais podem ser ligadas em comunicação com o gestor de base de dados 12. Especificamente, a Figura 1 representa os importadores de dados 40, os exportadores de dados 42, a interface gráfica de utilizador 44 e programas de utilizador 46 que podem ligar-se com o sistema 10 dependendo da aplicação que está próxima. Conforme mostrado, no núcleo do sistema 10 está uma base de dados 14 baseada numa rede de tráfego SIG a qual pode conter os registos de objectos de rede de estradas hierarquicamente organizados, incluindo nós (cruzamentos), ligações (estradas ligando cruzamentos), troços (secções de ligações cada uma tendo características de tráfego uniformes), vias de circulação, e praças de portagem; um registo de 11 sensores, sinalização e sinais de vigilância de tráfego; tabelas de jornadas que representam procura de viagens variantes no tempo entre vários pares origem-destino (OD); tabelas de trajecto que listam explicitamente os trajectos habitualmente tomados, ou modelos e regras que determinam tais trajectos; tabelas de parâmetros que representam caracteristicas de tráfego e comportamento de viagem; e tabelas de horários de viagens que descrevem o histórico percebido e o tempo real do tempo de viagem na rede.

Numa forma de realização a cada objecto de rede é atribuído um identificador (ID) único, e se aplicável, um objecto geográfico e/ou um indicador de posição relativa para representar a sua posição física. Por exemplo, cada troço, representando uma secção particular de estrada direccional, possui (ou partilha com o troço na direcção oposta) um ou dois objectos de linha geograficamente codificados que representam a berma esquerda (ou centro de uma rua com dois sentidos) e a berma direita da estrada (a linha para a berma direita é feita por opção, e, se não for codificada de forma explícita, será calculada com base nos alinhamentos da linha da esquerda e da via de circulação). Os objectos de linha podem ser quer várias semi-rectas ou linhas curvas de vários tipos. Os pontos que formam uma figura representando os objectos de linha armazenam valores diferenciais de coordenadas em longitude, latitude, e altitude para comprimir a dimensão dos dados e melhorar a precisão. Os sensores de tráfego, sinais, e sinalização podem ser referenciados ou em relação às suas posições relativas em troços que contêm os objectos, ou explicitamente codificados com objectos de pontos, linhas ou áreas geográficos. As relações hierárquicas entre vários tipos de objectos de rede são implementadas como conjuntos. Cada conjunto tem um proprietário e um ou mais membros. Por exemplo, as ligações de fluxo ascendente e descendente 12 ligadas a um nó são representadas através de dois conjuntos que são propriedade desse nó. Similarmente, os sensores, sinais de tráfego, e sinalização em segmentos particulares podem também ser representados por conjuntos.

Numa forma de realização os atributos associados com um tipo particular de objecto de rede são implementados em tabelas de dados como parte da base de dados de rede ou ficheiros de dados externos mantidos por um módulo de aplicação de utilizador. A identificação (ID) única, automaticamente atribuída e mantida pelo SIG DBM 12 para cada objecto de rede que necessita de referência externa, é empregue para juntar as tabelas de atributo a objectos organizados topologicamente e codificados geograficamente. A separação de dados de atributo, tanto estáticos como variantes no tempo, do núcleo da base de dados da rede de estradas, melhora a estabilidade bem como a utilização da base de dados. Por exemplo, na simulação de operações de tráfego sob duas condições meteorológicas diferentes, o utilizador não tem que modificar o núcleo da base de dados da rede de estradas; ele/ela necessita apenas de juntar as tabelas de dados e escolher campos que estão relacionados com as condições meteorológicas. 0 sistema 10 representado permite ao utilizador realizar uma análise geográfica de fluxos de tráfego numa rede de tráfego de larga escala e em nível de detalhe variável. O gestor de base de dados de rede de tráfego 12 baseado em SIG (SIG DBM) está fornecido para suportar pesquisas espaciais dos objectos na base de dados 14. Armazenado na base de dados SIG 14, numa forma de realização, está um teclado quádruplo, dados representativos de indexação através de coordenadas geográficas dos objectos da rede como sejam nós e ligações. Quaisquer objectos de rede podem ser rapidamente procurados através de localização(ões) 13 geográfica(s) e os seus valores de atributo podem ser tabelados ou mapeados utilizando o equipamento de recepção SIG fornecido. O SIG DBM 12 também permite que um utilizador crie pesquisas espaciais que identifiquem um subconjunto de dados que satisfaçam os parâmetros estabelecidos na pesquisa espacial. Consequentemente, um utilizador pode empregar o SIG DBM 12 para questionar a base de dados SIG 14 e as tabelas de atributos anexas para identificar e processar as variáveis de tráfego como sejam fluxos, velocidade média e atrasos em localizações especificas na rede de tráfego. Por exemplo, ao analisar uma modificação à rede de tráfego (por exemplo acrescentar uma via a troços específicos, designar uma auto-estrada de ligação suburbana apenas para uma elevada taxa de ocupação de veículos) ou um novo plano de temporização de sinalização de tráfego, as comunidades podem estar interessadas em conhecer as alterações nos atrasos de tráfego em diferentes partes da rede, entre diferentes pares origem-destino, e/ou diferentes tipos de viajantes. Uma pesquisa de exemplo é "Encontrar todas as estradas com níveis elevados de congestionamento entre as 8h lOm e as 8h 20m que se encontram a uma distância igual ou inferior a 2 milhas do Monumento de Washington". Uma vez que o sistema 10 emprega uma representação da rede de estradas que está indexada através de coordenadas geográficas, as coordenadas geográficas da rede de estradas podem ser processadas juntamente com as coordenadas geográficas de uma base de dados de pontos de referência para identificar estradas a uma distância igual ou inferior a 2 milhas do ponto de referência de interesse. Deste modo, através da indexação através de coordenadas geográficas dos objectos de rede como sejam nós e ligações, qualquer objecto da rede pode ser procurado com celeridade através de localização(ões) 14 geográfica(s) e os seus valores de atributo tabelados ou mapeados utilizando o equipamento de recepção SIG fornecido. Esta caracteristica extensível de base de dados de tráfego de rede através da junção do núcleo de rede com tabelas de atributos externas, e empregando o motor de pesquisa SIG baseado num teclado quádruplo, fornece flexibilidade na gestão da matriz complexa de dados de tráfego. Embora o exemplo acima descreva a junção de uma base de dados de pontos de referência, com a base de dados de rede, será evidente para aqueles que são qualificados na técnica que outras bases de dados podem ser adicionadas, incluindo bases de dados de área de recenseamento, bases de dados de delimitação de zonas, bases de dados de condições meteorológicas mostrando o movimento de tempestades e as alterações das condições meteorológicas, ou outras quaisquer bases de dados que possam ser indexadas através de dados geográficos. Conforme a seguir se descreve, somando os dados do simulador de tráfego com a base de dados permite ao sistema 10 fornecer também dados de tráfego como uma função da localização fisica.

Conforme é mostrado na Figura 1, o sistema 10 inclui um simulador de tráfego 18 que comunica com o SIG DBM 12. O simulador de tráfego 18, conforme será descrito em maior detalhe daqui para a frente, é capaz de simular fluxo de tráfego que atravessa a rede de estradas. A interface entre o simulador de tráfego 18 e o SIG DBM 12 permite que o sistema 10 receba dados de tráfego simulados a partir do simulador de tráfego 18 e actualize os registos de dados apropriados ligados à base de dados 14. Pelo facto de periodicamente actualizar a procura de viagens quer utilizando uma tabela de jornada variável no tempo quer utilizando um módulo de estimação de fluxo OD (origem-destino) dinâmico, o sistema 10 é capaz de modelizar dinamicamente alterações de fluxo de tráfego atravessando a 15 rede de tráfego. Como será adicionalmente descrito daqui para a frente, o sistema inclui também um simulador de gestão de tráfego 20 que se interliga com o SIG DBM 12. O simulador de gestão de tráfego 20 é um processo que representa como os sinais e a sinalização de Tráfego funcionam ao longo do tempo e qual a informação de tráfego em tempo real, se é que existe alguma, é fornecida aos viajantes simulados na rede. Deste modo continuando com o nosso exemplo, o sistema 10 consegue responder à pesquisa de exemplo que é "Encontrar todas as estradas com níveis elevados de congestionamento entre as 8h lOm e as 8h 20m que se encontram a uma distância igual ou inferior a 2 milhas do Monumento de Washington", através da determinação dos volumes de tráfego entre as 8h lOm e as 8h 20m para as estradas que se encontram a uma distância igual ou inferior a 2 milhas do ponto de referência de interesse relevante.

Numa forma de realização, o SIG DBM 12 pode ser um gestor de base de dados do tipo dos que são habitualmente empregues para permitir que um utilizador gere pesquisas que possam ser aplicadas a uma base de dados para identificar um subconjunto de informação nessa base de dados que satisfaça os parâmetros estabelecidos nas pesquisas. No sistema 10 representado na Figura 1, o SIG DBM 12 é um gestor base de dados baseado numa rede de tráfego SIG. Para esta finalidade, o gestor de base de dados baseado numa rede de tráfego SIG 12 é capaz de permitir que um utilizador gere pesquisas espaciais que possam procurar relações nos dados geográficos visíveis na base de dados 14. Deste modo, o SIG dbm 12 pode aplicar pesquisas espaciais à base de dados do SIG para recolher informação acerca de uma localização, uma região, ou uma pluralidade de localizações e regiões. Será compreendido por aqueles que são genericamente qualificados na técnica que este SIG DBM 12 fornece uma interface de utilizador 16 potente que facilita a análise de dados de tráfego numa localização particular ou ao longo de uma região particular.

Através dos módulos importador 40 e exportador 42 representados, o SIG dbm 12 pode transferir dados com qualquer outro sistema gestor de base de dados SIG adequado, incluindo o sistema ARCVIEW, o sistema TRANSCAD produzido e vendido pelo titular, ou o sistema MAP INFO. Adicionalmente, podem ser empregues sistemas proprietários SIG gestores de bases de dados. É vantajoso, embora não necessário, empregar um sistema SIG DBM que siga os padrões da indústria para formatar os dados SIG uma vez que isto permite que o sistema 10 importe dados mais facilmente, através do importador de dados 40, para a base de dados SIG, deste modo, permitindo que o sistema 10 alavanque as bases de dados SIG existentes.

Em certas formas de realização preferenciais, o sistema 10 emprega uma tecnologia alargada de sistemas de informação geográfica (SIG) para facilitar a gestão, análise, e a simulação de dados de tráfego de redes de estradas. Informação como sejam caracteristicas de cruzamento de tráfego, configurações e ligações de via, e configurações de sinalização de tráfego podem ser todas geridas num ambiente SIG e podem ser representadas com um elevado grau de precisão geográfica.

Opcionalmente, o sistema 10 inclui ferramentas para converter e alargar a linha de dados e os dados de planeamento de rede SIG numa rede de estradas geograficamente mais precisa adequada para armazenamento de dados de tráfego dinâmicos e simulação de fluxos de tráfego. Isto fornece representações esquemáticas de caracteristicas de transporte que são geograficamente 17 precisas e que podem ser criadas a partir de ficheiros de dados SIG existentes. Linhas formadas por semi-rectas de pontos que formam uma figura e curvas geométricas são utilizadas para representar a rede de estradas com precisão. Podem ser utilizadas ferramentas de edição geográficas para alterar a rede rapidamente e facilmente. As vias e a sua geografia são geradas dinamicamente se necessário (isto é a parte da rede é simulada utilizando modelo microscópico) e o alinhamento de via por defeito (representados como ligadores de via) são criadas com base na geografia das estradas ligadas a um cruzamento. Opcionalmente, pode ser empregue um processo de sobreposição geográfica de um polígono para calcular a visualização de regiões para passagens inferiores e passagens superiores. A sobreposição de polígonos é um processo que identifica as áreas de cruzamentos de polígonos; quando combinada com a informação de elevação, pode determinar-se quais as partes da estrada se encontram sobre outras estradas e deste modo a região de visibilidade para a simulação de tráfego pode ser automaticamente calculada e utilizada. Isto fornece animações que são mais realísticas uma vez que podem mostrar veículos movendo-se surgindo e escondendo-se de vista à medida que eles passam sob passagens superiores ou pontes. Conforme será descrito a seguir, uma vantagem dos sistemas e métodos aqui descritos é que eles fornecem animações mais realísticas do fluxo de tráfego ao longo de uma rede de estradas.

Voltando-nos para a Figura 2, está representada uma representação gráfica de uma rede de tráfego transportando um fluxo de tráfego definido. Especificamente, a Figura 2 representa uma rede de tráfego 50 e um fluxo de veículos que é transportado através dessa rede 50. Conforme mostrado na Figura 2, a rede de tráfego 50 está representada para representar com precisão o posicionamento geográfico dessa 18 rede. Assim por exemplo, a rede de tráfego 50 inclui informação geográfica que permite ao sistema 10, através da interface gráfica de utilizador 44 representar a forma e o padrão efectivos da rede de tráfego, incluindo os anéis, desvios, e curvas que estão efectivamente presentes na estrada efectiva. Adicionalmente, conforme representado, a base de dados SIG 14 pode incluir uma representação de rede da estrada 50 que inclui informação de elevação representativa da elevação da estrada em diferentes pontos ao longo da paisagem. Isto permite que os veículos viajando numa estrada, como seja a estrada 54a, apareçam a viajar sob outra estrada, como seja a estrada 54c. Será compreendido que o sistema 10 pode fornecer ainda as coordenadas geográficas de cada veículo movendo-se ao longo das estradas representadas na Figura 2. A Figura 2 representa ainda que a rede de tráfego 50 compreende diferentes tipos de estradas. Por exemplo, a rede de tráfego 50 inclui as artérias principais 54a, 54b, 54c e 54d. Adicionalmente, a rede 50 representada inclui estradas secundárias 60 e troços de entrada e troços de saída 62.

Consequentemente, será compreendido que em certas formas de realização o sistema 10 pode incluir uma interface gráfica de utilizador 44 que é capaz de representar uma representação, e opcionalmente uma representação animada, de uma rede de tráfego que é geograficamente precisa na sua representação de como a estrada se dispõe ao longo da paisagem. Adicionalmente, será compreendido que a interface gráfica de utilizador 44 pode representar dados de fluxo de tráfego armazenados na base de dados SIG 14 gerados, pelo menos em parte, pelo processo simulador de tráfego 18. Em certas formas de realização a interface gráfica de utilizador 44 actualiza de forma contínua, como seja a cada 19 décimo de segundo, a representação de fluxo de tráfego que atravessa a rede de estradas, fornecendo por esse meio uma imagem dinâmica e em mutação do fluxo de tráfego que atravessa a rede de estradas 50.

Voltando à Figura 1 pode ver-se que o simulador de tráfego 18 está representado como processo que está em comunicação com o SIG DBM 12. O simulador de tráfego 18 pode ser qualquer simulador de tráfego adequado capaz de modelizar o fluxo de tráfego que atravessa uma estrada.

Um exemplo de um simulador de tráfego está descrito na patente US 5,822,712 que divulga um processo de simulação de tráfego do tipo que pode ser empregue com os sistemas e métodos aqui descritos. No processo de simulação descrito nesta patente, são empregues sensores de estrada para recolher dados acerca dos padrões de tráfego efectivos que uma estrada em particular suporta. Conforme descrito na mesma, os sensores na rede de estradas registam a passagem de veiculos e quaisquer dois dos três parâmetros fundamentais do fluxo de tráfego: densidade, velocidade e fluxo. A correlação entre o tráfego num ponto X num certo momento e o tráfego num outro ponto Y alguns momentos mais tarde pode em certos casos e sob certas condições fornecer bons valores. Nestes casos, o tráfego pode também ser previsto com boa precisão. Podem ser empregues outros simuladores de tráfego com os sistemas e métodos aqui descritos, e o simulador empregue pode variar de acordo com a aplicação que está próxima. Conforme será descrito abaixo, um simulador de tráfego 18 que pode ser empregue com isto, será sensivel à informação na base de dados SIG, e irá seleccionar o modelo lógico empregue para simular o movimento de veiculo através das bases da rede, pelo menos em parte, com base em informação armazenada na base de dados. 20

Por exemplo, a Figura 3A representa a forma como a informação de rede pode ser representada numa forma de realização da invenção, como uma representação com nós, ligações, troços, vias, e opcionalmente outras caracteristicas. Conforme discutido acima, a representação de rede permite a simulação de operações de tráfego em redes integradas de auto-estradas e ruas urbanas. Os dados que descrevem a rede são lidos a partir de um ficheiro de base de dados de rede, o qual pode ser criado utilizando um editor gráfico interactivo. A base de dados de rede inclui a descrição de todos os objectos de rede, como sejam, mas não estando limitada a, ligações de via (quais as vias de uma estrada ligam a quais vias de uma estrada de ligação), privilégios de utilização de via, regulação de movimentos de viragem em cruzamentos (sem viragens à esquerda, por exemplo), sensores de tráfego, dispositivos de controlo, e praças de portagem.

Mais particularmente, a Figura 3A representa uma rede de estradas do tipo que pode ser armazenada na base de dados 14 representada na Figura 1. Conforme mostrado na Figura 3A as ligações e nós estabelecem os diferentes trajectos e ligações que existem na rede de estradas a ser modelizada. Como será conhecido por aqueles que são genericamente qualificados na técnica um nó pode representar um cruzamento de várias estradas ou uma origem e/ou destino onde o fluxo de tráfego entra ou sai da rede de estradas. Similarmente, uma ligação pode ser compreendida como uma estrada direccional que liga nós. Conforme mostrado na Figura 3A a representação de rede 70 pode incluir ligações, como uma ligação 80 representada, que pode estar dividida em dois troços, como sejam os troços 78A e 78B representados. Um troço, numa prática, pode ser compreendido como contendo uma secção de estrada com 21 características geométricas uniformes. Conforme mostrado também na Figura 3A a ligação 80 está dividida em dois troços 78A e 78B iguais com um troço ligado a um primeiro nó 82 e com o outro troço 78A ligado ao outro nó 84. No entanto, a forma como as ligações estão divididas pode variar de acordo com a aplicação. A Figura 3B ilustra que diferentes partes da representação de rede 70 podem estar associadas com diferente lógica de simulação de tráfego. Assim conforme acima discutido, pode ser aplicada lógica de simulação diferente pelo simulador de tráfego 18 a veículos que se movem através de diferentes partes da rede. Isto está ilustrado em parte pela Figura 3B que apresenta uma legenda em que, nesta forma de realização, são empregues três tipos diferentes de lógica de viagem, microscópica, mesoscópica e macroscópica. Noutras formas de realização, podem ser empregues dois modelos em vez de três e noutras formas de realização, podem estar disponíveis mais que três modelos. Os modelos efectivos e o número de modelos pode variar dependendo da aplicação, e os sistemas e métodos aqui descritos não são para ser limitados a quaisquer modelos específicos ou número de modelos.

Deste modo, a representação de rede 70 pode ter ligações, nós e troços diferentes associados com tipos diferentes de modelo lógico. Conforme será descrito em maior detalhe fazendo referência à Figura 5, veículos movendo-se através de diferentes troços podem ser simulados com modelos lógicos diferentes dependendo de em qual troço, nó ou ligação o veículo está a viajar. Ao fornecer diferentes modelos, a informação acerca de fluxo de veículos pode ser modelizada com diferentes níveis de granularidade em diferentes localizações na rede. Assim, continuando com o exemplo anterior de uma pesquisa de exemplo ser "Encontrar todas as estradas com níveis elevados de congestionamento entre as 8h lOm e as 8h 20m que se encontram a uma 22 distância igual ou inferior a 2 milhas do Monumento de Washington", é possível que uma vez que as estradas estejam determinadas, o utilizador possa, através da utilização da interface gráfica de utilizador 44, seleccionar a parte da rede 70 que representa essas estradas congestionadas, com o modelo lógico que forneça o nível de detalhe mais elevado. Outras partes da rede 70 podem ser modelizadas com lógica que forneça menor detalhe mas isso é menos exigente em termos de cálculo computacional. A Figura 3C ilustra que uma ligação, como seja a ligação 86 representada pode ser mapeada para uma tabela de dados 92. Especificamente, conforme acima descrito a representação de rede 70 pode incluir informação de coordenada geográfica para associar a representação de rede 70 com coordenadas geográficas que correspondem às coordenadas geográficas da rede de estradas efectiva sendo modelizada. Com este fim, cada ligação, nó, ou troço pode ser associado com um conjunto de pontos que formam uma figura em que cada ponto que forma uma figura pode fornecer dados geograficamente coordenados. Assim a Figura 3C representa que a ligação 86 pode mapear com a tabela de dados 90 que inclui informação incluindo a origem 94 e o destino 96 dessa ligação 86 bem como uma pluralidade de pontos que formam uma figura 96A até 96D que representam as coordenadas efectivas, como sejam coordenadas GPS (Sistema de Posicionamento Global) que incluem longitude, latitude e altitude, que podem ser associadas com a ligação 86. Deste modo, a representação de rede do ambiente de transporte pode ser codificada geograficamente, o que como aqueles que são qualificados na técnica compreendem, inclui, mas não está limitada a, um processo de fazer corresponder registos numa base de dados, como seja informação de endereço, com dados de mapa de referência de posição numa outra base de dados. 23

Juntamente com a representação de rede 70, a base de dados SIG 14 pode incluir informação representativa da procura de tráfego que flui através da rede de estradas. A Figura 4A representa uma pluralidade de tabelas de origem e destino. Uma tabela de origem e destino pode ser constituída para automóveis, uma separada para camiões, uma separada para veículos com um elevado índice de ocupação à chuva, bicicletas, ou para quaisquer outros objectos movendo-se através da rede de estradas. Conforme mostrado na Figura 4A, a tabela de origem e destino, nesta forma de realização, compreende uma matriz em que o conjunto de origens possíveis é disposto ao longo do eixo dos Y e o conjunto de destinos possíveis é disposto através do eixo dos X. Em cada ponto na matriz representada na Figura 4A, pode ser fornecido um valor representativo do fluxo ocorrendo entre essa origem e destino. O fluxo pode representar o volumes efectivo de carros, camiões ou o que quer que seja que esteja a ser modelizado, num instante de tempo em particular. Para determinar a informação de volume o sistema pode empregar, conforme representado na Figura 4B como análise estatística que emprega um algoritmo para gerar uma lista de fluxo, a Figura 4C, que mostra como o volume de tráfego varia. Especificamente, a Figura 4B representa graficamente como o volume de tráfego varia no decurso de uma hora. Especificamente, empregando algoritmos conhecidos na técnica, o fluxo de tráfego desde uma origem até um destino pode ser modelizado possivelmente através da utilização de dados periódicos anteriormente recolhidos, para determinar o volume de fluxo em qualquer instante particular no decurso de qualquer hora, dia, ou algum outro período. Esta informação pode então ser fornecida a uma lista de fluxo de tráfego, como seja a lista de tráfego representada na Figura 4C que fornece uma lista do volume de fluxo que ocorre entre cada origem e destino em cada instante de tempo. À medida que o tempo varia, a informação 24 nas tabelas de origem e destino representadas na Figura 4A pode ser actualizada para que o movimento de veículos através da rede de estradas possa ser modelizado de forma dinâmica.

Numa forma de realização, o sistema especifica, conforme mostrado na Figura 3A, na camada do nó (cruzamentos) que lógica é aplicada para simular o movimento de veículos.

Numa forma de realização, um de três tipos de lógica de simulação de tráfego pode ser designado para nós individuais: • Microscópica: Movimentos de veículos individuais são modelizados num nível de detalhe fino baseados em lógica de fluxo de carros e mudança de via de circulação. A localização de veículo é seguida em detalhe (posição x e y numa via de circulação). • Mesoscópica: Os veículos são recolhidos e modelizados como fluxos de tráfego. Os seus movimentos são baseados em funções de velocidade-densidade. Apenas as posições aproximadas (posição x num troço de estrada) são seguidas. • Macroscópico: É utilizada uma função de atraso agregado para estimar o tempo médio que os veículos viajam numa ligação ou cruzamento. Não são modelizados detalhes de posições de veículos. Apenas o instante de entrada no troço ou nó é seguido. 0 utilizador pode criar um conjunto de selecção de nós, os quais não têm que ter ligações vizinhas, e designam estes nós a um tipo particular. A criação de objectos veículos e dos seus movimentos num troço ou cruzamento específico são baseados em lógica apropriada associada ao tipo de nó ou troço. Os troços de estrada ligados a um nó herdam o tipo 25 desse nó. A Figura 5 ilustra uma prática para lidar com veículos à medida que eles se movem de uma parte da rede 70 estando modelizada com um tipo de lógica, para outra parte da rede 70 estando modelizada com um outro tipo de lógica. Nesta prática, se dois nós de tipos diferentes estiverem ligados através de uma ligação simples, a ligação é dividida em dois troços e cada troço herda o seu tipo a partir do nó ao qual ele se liga. São definidas três tipos de transições. Estas transições ocorrem entre pares de troços. Conforme mostrado na figura 5, quando um veiculo se move para um troço de tipo diferente, o veiculo "polimórfico" altera o seu tipo mas continua a mover-se no novo troço de acordo com a lógica de simulação atribuída a esse troço. Este método reduz significativamente a complexidade de simulação de tráfego "híbrida", e fornece o utilizador com a flexibilidade de fazer um compromisso entre precisão e velocidade, nível de detalhe e disponibilidade de dados e recursos.

Embora a Figura 1 represente o sistema 10 de análise de tráfego como elementos funcionais, será compreendido que o sistema pode ser realizado como um sistema de programação executando-se numa plataforma de processamento de dados que configura o processador de dados como um sistema de acordo com a invenção. Além disso, embora a Figura 1 represente o sistema 10 como uma unidade integrada será evidente para aqueles que são genericamente qualificados na técnica que isto é apenas uma forma de realização, e que a invenção pode ser incorporada como uma pluralidade de programas de computador que podem funcionar em plataformas de processamento de dados separadas ou distribuídas. De facto, o sistema está concebido para ser flexível na utilização de múltiplos processadores para trabalharem no mesmo módulo ou cada processador trabalhar num modelo diferente num ambiente distribuído. Por exemplo, não é necessário que o 26 sistema de base de dados esteja alojado no mesmo sistema que o simulador de tráfego ou o processo de interface de utilizador; podem ser utilizados múltiplos processadores no simulador de fluxo de tráfego para conduzir as tarefas de movimentar os veículos em simultâneo.

Conforme acima discutido, o sistema pode ser realizado como uma componente de programação a funcionar num sistema convencional de processamento de dados como seja uma estação de trabalho UNIX. Nessa forma de realização, o sistema 10 pode ser implementado como um programa de computador em linguagem C, ou um programa de computador escrito em qualquer linguagem de alto nível incluindo C++, Fortran, Java ou basic. Adicionalmente, em qualquer forma de realização onde são empregues microcontroladores ou DSPs (Processadores de Sinais Digitais), o sistema 10 pode ser realizado como um programa de computador escrito em microcódigo ou escrito numa linguagem de alto nível e compilado para microcódigo que pode ser executado na plataforma empregue. O desenvolvimento destes sistemas é conhecido daqueles que são qualificados na técnica, e estas técnicas são propostas em Digital Signal Processing Applications with the TMS320 Family, Volumes I, II, and III, Texas Instruments (1990). Adicionalmente, são conhecidas técnicas genéricas para programação de alto nivel, e propostas em, por exemplo, Stephen G. Kochan, Programming in C, Hayden Publishing (1983). Note-se que os DSPs são particularmente adequados para implementar funções de processamento de sinal, incluindo funções de pré-processamento como sejam melhoramentos de imagem através de ajustes no contraste, na definição de contorno e no brilho. O desenvolvimento de código para o DSP e sistemas microcontroladores segue princípios bem conhecidos na técnica.

Lisboa, 14 de Março de 2011

Claims (5)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um sistema para analisar fluxo de tráfego, compreendendo: um sistema de informação geográfica, SIG, base de dados tendo uma representação da rede ao nível da via geograficamente preciso de um ambiente de transportes e dados de procura representativos de procura de tráfego colocados no ambiente de transportes respectivo; um gestor de base de dados SIG para permitir que um utilizador forme pesquisas espaciais representativas de objectos na referida rede, sendo a referida base de dados SIG sensível ao referido gestor de base de dados SIG para processar as referidas pesquisas espaciais e para identificar a procura de tráfego em coordenadas geográficas seleccionadas; um simulador de tráfego para simular, ao nível de um veículo individual, como uma função do (a) tempo, (b) da representação de rede ao nível da via de circulação, e (c) a informação de procura de tráfego, um fluxo, através do ambiente de transporte, de tráfego compreendendo uma pluralidade de veículos individuais; e uma interface de base de dados sensível ao referido simulador de tráfego para processar dados de simulação e para criar dados de SIG representativos de dados de tráfego variantes no tempo e para modificar os referidos dados de procura armazenados na referida base de dados SIG.

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2. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda: 2 um processo de animação para processar a referida representação de rede e os referidos dados de tráfego variantes no tempo para gerar uma animação visual de fluxo de tráfego através do ambiente de transporte, em que: o nivel de via de circulação da rede e os objectos veículos individuais podem estar tematicamente representados no que respeita a valores de atributos de dados de tráfego.

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3. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda um editor para editar a representação do nível de via de circulação para criar um ambiente de transporte modificado.

4. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, em que a base de dados SIG inclui uma representação de rede tendo informação representativa de coordenadas geográficas do ambiente de transporte.

5. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, em que a representação de rede ao nível da via de circulação inclui uma rede formada por ligações, troços de ligação, e nós, tendo as vias de circulação e os cruzamentos uma forma e colocação geográficas precisas.

6. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, incluindo ainda armazenamento para um atributo de troço/nó representativo de uma pluralidade de modelos de simulação para aplicar a uma parte da representação de rede ao nível da via de circulação para simular movimento de um ou mais veículos. 3

7. Um sistema de acordo com a reivindicação 6, em que: a representação de rede ao nível da via de circulação inclui uma pluralidade de troços de ligação ligados a uma pluralidade de nós, tendo o referido sistema: armazenamento associado a pelo menos um nó para armazenar um atributo de troço/nó representativo do mesmo da referida pluralidade de modelos de simulação de tráfego para aplicar durante um processo de simulação de tráfego para ligar troços acoplados ao respectivo nó.

8. Um sistema de acordo com a reivindicação 6, em que o atributo de troço/nó pode ser representativo de um modelo de simulação de tráfego microscópico, mesoscópico ou macroscópico.

9. Um sistema de acordo com a reivindicação 6, em que: a representação de rede ao nível da via de circulação inclui ligações, troços de ligação, nós, vias de circulação e cruzamentos tendo uma forma e colocação geográficas precisas; e os atributos de troço/nó estão associados a nós que surgem ao nível da via de circulação na representação de rede.

10. Um sistema de acordo com a reivindicação 6, incluindo ainda dispositivos para associar um troço da representação de rede a um atributo de troço/nó seleccionado. 4

11. Um sistema de acordo com a reivindicação 6, incluindo ainda dispositivos para fazer a transição entre modelos de simulação de tráfego em resposta a um veiculo mapeado numa primeira parte da representação de rede ao nivel da via de circulação estando mapeado numa segunda parte da representação de rede ao nivel da via de circulação.

12. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, em que a representação de rede ao nível da via de circulação do ambiente de transporte inclui armazenamento para dados representados por três coordenadas dimensionais do mundo para uma forma e elevação precisas.

13. Um sistema de acordo com a reivindicação 12, incluindo ainda uma interface de utilizador que apresenta dados de uma forma gráfica que emprega dados geográficos na base de dados para criar uma representação gráfica geograficamente precisa do ambiente de tráfego.

14. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, em que o simulador de tráfego inclui dispositivos para simular características comportamentais de condutores de veículos individuais.

15. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, em que o simulador de tráfego inclui um seleccionador de trajectos para seleccionar um trajecto para um veículo viajar para percorrer desde uma origem para um destino. 16. 0 sistema de acordo com a reivindicação 1, em que os referidos dados de variação no tempo do tráfego 5 representam intervalos de no máximo 10 segundos, preferencialmente entre 5 segundos e 10 segundos, ainda mais preferencialmente entre 1 segundo e 2 segundos e mais preferencialmente intervalos de 0,1 segundo.

17. Um sistema de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda um editor para editar os dados de procura para criar uma simulação modificada.

18. Um processo para analisar fluxo de tráfego, compreendendo: criar uma base de dados SIG tendo informação representativa de uma representação de rede ao nível da via de circulação geograficamente precisa de um ambiente de transporte e de dados de procura representativos de procuras de tráfego colocadas no respectivo ambiente de transporte; fornecer um gestor de base de dados SIG para aplicar pesquisas espaciais à referida base de dados SIG representativas de objectos na referida representação de rede ao nível da via de circulação, para identificar procuras de tráfego em coordenadas geográficas seleccionadas; e simular como uma função do (a) tempo, (b) da representação de rede ao nível da via de circulação, e (c) a informação de procura de tráfego, um fluxo, através do ambiente de transporte, de tráfego compreendendo uma pluralidade de veículos individuais; por isso: criar dados representativos de SIG de dados de tráfego variantes no tempo e para modificar os 6 referidos dados de procura armazenados na referida base de dados SIG.

19. Um processo de acordo com a reivindicação 18, compreendendo ainda fornecer um atributo troço/nó com a representação de rede ao nivel da via de circulação para associar um de uma pluralidade de modelos de simulação de tráfego com pelo menos uma parte da representação de rede.

20. Um processo de acordo com a reivindicação 18, em que: a representação de rede ao nivel da via de circulação inclui ligações, troços de ligação, nós, vias de circulação e cruzamentos tendo uma forma e colocação geográficas precisas; o referido processo compreendendo ainda: associar um atributo troço/nó a uma ocorrência de nó na representação de rede ao nivel da via de circulação.

21. Um processo de acordo com a reivindicação 20, compreendendo ainda simular movimento de um veiculo através de um troço de ligação como uma função de um atributo de um troço/nó associada a um nó ao qual o troço de ligação se liga.

22. Um processo de acordo com a reivindicação 20, compreendendo ainda: identificar uma ligação que ligue entre dois nós tendo diferentes atributos troço/nó; 7 dividir a ligação em dois troços separados, um primeiro troço associado a um atributo troço/nó e um segundo troço associado a um outro atributo troço/nó; em que: cada troço está associado a uma localização geográfica.

23. Um processo de acordo com a reivindicação 22, compreendendo ainda: monitorizar a localização geográfica de um veiculo e determinar quando a simulação de um veículo move o veículo desde o primeiro troço até ao segundo troço; e responder à alteração no atributo troço/nó alterando um modelo de simulação de tráfego empregue para simular o movimento do veículo.

24. Um processo de acordo com a reivindicação 18, compreendendo associar a um primeiro tipo de estradas na representação de rede um atributo troço/nó representativo do qual de uma pluralidade de modelos de simulação de tráfego para aplicar durante um processo de simular veículos a moverem-se através do primeiro tipo de estradas e associando a um segundo tipo de estradas um atributo troço/nó para aplicar durante um processo de simular veículos a moverem-se através do segundo tipo de estradas, em que a referida simulação compreende simular, numa única simulação, como uma função do (a) tempo, (b) da representação de rede ao nível da via de circulação, (c) a informação de procura de tráfego, e (d) os atributos troço/nó, um fluxo de tráfego através do ambiente de transporte, e determinar quando um veículo se move desde o primeiro tipo de estrada para um segundo tipo de estrada e responder alterando qual da referida pluralidade de modelos de simulação de tráfego é empregue para simular o movimento do veiculo; e actualizar informação de procura de tráfego na base de dados SIG para criar dados SIG representativos de dados de tráfego variáveis no tempo, pelo que podem ser aplicadas pesquisas espaciais à base de dados SIG para realizar uma análise dinâmica de fluxo de tráfego através de um ambiente de transporte heterogéneo.

25. Um processo de acordo com a reivindicação 18 em que os dados de tráfego incluem informação sobre cruzamentos, estrada, vias de circulação, sinais e sinalização de tráfego, sensores de vigilância, veículos, trânsito, temporização de sinalização, histórico de tempos de viagem, e estimativas de procura de viagens.

26. Um processo de acordo com a reivindicação 18, incluindo ainda a junção de tabelas de dados externos de objectos aos quais foram aplicadas para informação características geográficas, representativas de um ambiente de transporte, ao qual foram aplicadas características geográficas. Lisboa, 14 de Março de 2011 1/6

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Fig. 4C 6 /6