9 Apendice I Guia Aimsun

Pgina 54

54 Sistema de control de trfico mediante simulacin

Apndice I: Gua rpida de Aimsun

El simulador Aimsun est dotado con numerosas opciones, herramientas de clculo de datos, de simulacin, estimaciones estadsticas As como tres tipos diferentes de simulacin: microscpica, macroscpica y mesoscpica. En esta gua rpida va a detallarse de manera simple las herramientas que han sido necesarias en la elaboracin de este proyecto.

Hemos de tener presente la barra de herramientas situada en la zona izquierda del panel del trabajo, pues en ella nos encontraremos casi todas las opciones que utilizaremos a lo largo de la construccin de una red.

Ilustracin 43 - Barra de herramientas del simulador Aimsun.

Pgina 55

55 Apndice I: Gua rpida de Aimsun

Construccin de la red

El primer paso es crear la red de carreteras, para ello nos referiremos al botn de la barra de herramientas correspondiente a crear una seccin.

Ilustracin 44 - Botn usado para crear una seccin.

Una vez seleccionado haremos click en el punto donde empieza nuestro primer seccin de carretera y volveremos a hacer click en el punto donde termine, en ese momento tendremos la opcin de hacer otro seccin unido al anterior. Cuando terminemos todas las secciones haremos doble click para terminar. El sentido del trfico tendr el sentido con el que hayamos diseado el seccin, si hacemos click en l con el botn derecho tendremos la opcin de cambiar el sentido de la seccin o de generar el sentido contrario.

Ilustracin 45 - Ejemplo de una carretera formada por dos secciones.

Para cambiar el nmero de la carretera tendremos que pulsar la tecla Ctrl y el nmero de carriles deseados mientras la estamos construyendo. Esto podremos hacerlo tambin una vez terminada nuestra carretera, para ello solo tendremos que seleccionarla con el icono de herramienta de seleccin y realizar la combinacin de teclas antes comentada.

Si tenemos dos carreteras con el mismo nmero de carriles podemos unirlas seleccionndolas con la tecla Shift y el botn de seleccin, una vez las tengamos seleccionadas haremos la unin mediante Ctrl + M.

Ilustracin 46 - Botn de seleccin.

Pgina 56


Si ahora queremos crear una curva en algn punto de la carretera tendremos que seleccionar la carrera y luego hacer click en el botn de Crea un nuevo Vrtice (Seccin Curvo).

Ilustracin 47 - Botn para crear un nuevo vrtice curvo.

Tras esto trazaremos una lnea que corte a la carretera en el punto donde queremos nuestro vrtice y nos aparecer un nuevo punto para identificar dicho vrtice, arrastrndolo por el rea de trabajo conseguiremos el vrtice deseado.

Ilustracin 48 - Ejemplo de vrtice curvo.

Si lo que queremos es crear un vrtice anguloso haremos la misma operacin pero con el botn de Crear nuevo Vrtice (Seccin recto).

Ilustracin 49 - Botn para crear un nuevo vrtice recto.

Se ha de tener en cuenta que al crearse una carretera combinacin de varias secciones se ha creado un vrtice en cada unin de secciones, dichos vrtices se hacen visibles al seleccionar la carretera y tambin son ajustables.

Ahora vamos a aprender como generar una rotonda, para ello tendremos que crear primero todas las entradas y salidas de la misma, tras esto las seleccionaremos y haremos click en el botn correspondiente de Crear una Rotonda.

Pgina 57


Ilustracin 50 - Botn correspondiente a la creacin de una rotonda.

Acto seguido haremos click en la zona de trabajo que corresponda al punto central de dicha rotonda y arrastraremos para darle el tamao deseado, mientras hacemos esto podemos cambiar el nmero de carriles que tendr la rotonda de la misma forma que se haca con los secciones de carretera. Cuando terminemos soltamos el botn y tendremos nuestra rotonda creada.

Ilustracin 51 - Ejemplo de una rotonda.

Otro elemento que podemos aadirle a la red es un panel de sealizacin variable, para ello seleccionamos la opcin de Crear un Panel de Sealizacin Variable y hacemos click en el seccin elegido y en el punto deseado.

Ilustracin 52 - Botn para crear un panel de sealizacin variable.

Pgina 58


Ilustracin 53 - Seccin con un panel de sealizacin variable.

Haciendo doble click en el icono del panel podremos cambiarle ciertos parmetros como tipo de panel o mensaje por defecto.

Es importante tener algn Detector para poder realizar algn tipo de adquisicin de datos, para crear un detector simplemente hemos de ir a su correspondiente icono de la barra de herramientas.

Ilustracin 54 - Botn para crear un detector

Despus hacemos click en el punto concreto de alguna seccin en el que queramos instalar nuestro detector. Por defecto el detector abarcar todos los carriles y la longitud mnima posible, esto podemos cambiarlo seleccionndolo y cambiando su tamao a lo largo y ancho de la va.

Ilustracin 55 - Diferentes tipos de detectores.

Pgina 59


Otro elemento interesante y que puede ayudar en ocasiones a una ptima gestin del trfico es el Control de acceso, disponible en su correspondiente botn de la barra de herramientas.

Ilustracin 56 - Botn para la creacin de un control de acceso.

Una vez seleccionado simplemente haremos click en el punto deseado. Este elemento suele ponerse al final de una rampa de acceso que desemboca en una va de mayor caudal.

Ilustracin 57 - Ejemplo de control de acceso.

Si hacemos doble click en este elemento podremos configurar sus parmetros, tales como modelo 3D (semforo, barrera fsica, bolardo) o el tipo de control de acceso que realiza. En este proyecto se han empleado controles de acceso de flujo del tipo ALINEA, que funciona de manera ms ptima que un control de acceso de flujo simple. Esto no es ms que un pequeo sistema de control en bucle cerrado con una serie de parmetros que requiere un detector en la va de mayor caudal a los pocos metros de la entrada controlada. Para asociar el detector al control de acceso hemos de acceder a sus propiedades, seleccionar el tipo correcto y aadirle el detector haciendo click en la opcin de aadir detector y seleccionndolo en el rea de trabajo.

Para terminar definiremos una serie de cmaras que podremos usar en el momento de la simulacin para observar de manera realista el comportamiento de los vehculos en nuestra red. Para ello hacemos click en el botn de Crea una Cmara.

Ilustracin 58 - Botn utilizado para la creacin de una cmara.

Pgina 60


Tras esto haremos click en el punto del rea de trabajo donde queramos instalar dicho elemento.

Ilustracin 59 - Ejemplo de una cmara.

Entrada de datos

Una vez construida la red tendremos que introducir los parmetros que determinan que caudal de trfico tendr segn que horas y situaciones, para ello existen dos opciones, matrices y estados de trfico. Las matrices simplemente definen rutas, es decir, nmero de vehculos que irn del punto A al punto B en un tiempo determinado. En este proyecto se han usado los estados de trfico, los cuales definen en un rango de horas determinado el caudal de vehculos entrantes en toda la red, y una vez dentro, cual es el porcentaje o caudal de giro en todas las bifurcaciones existentes. Por ltimo podremos elegir a que tipo de vehculo afectan todos estos valores.

Pgina 61


Ilustracin 60 - Flujo de vehculos en las entradas de la red.

Ilustracin 61 - Flujo en las bifurcaciones internas de la red.

Para ello hemos de buscar en Proyecto ->Nuevo -> Datos de Demanda -> Nuevo estado de trfico y una vez creado hacer doble click en el mismo en la parte derecha superior de la pantalla.

Pgina 62


Ilustracin 62 - Detalle de la zona derecha superior de la pantalla.

Cuando hayamos creado todos los estados de trfico deseados para todos los tipos de vehculos considerados hemos de crear una Demanda de trfico, en la que se especificar a que horas y durante cuanto tiempo se aplicarn cada uno de los diferentes estados de trfico. Esto lo haremos mediante Proyecto -> Nuevo -> Datos de Demanda -> Demanda de trfico.

Ilustracin 63 - Vista de las propiedades de una demanda de trfico.

Aqu tendremos que definir la hora de inicio y tiempo que tendr efecto, as como elegir el tipo, que ser por estados de trfico, los cuales los podremos aadir haciendo click en

Pgina 63


Aadir elemento de demanda y extender a lo largo del tiempo que tendrn efecto o mover hacia otras horas.

Control de la red

Ahora que tenemos nuestro sistema real convertido en un modelo ya podemos dar paso a la creacin de reglas y polticas de gestin del trfico. El primer paso es definir una serie de condiciones de trfico, las cuales pueden ser referentes a las diferentes horas punta que soporta una red, o al horario de apertura de una fbrica cercana, la cual satura de camiones una zona concreta, etc. Para crear una condicin de trfico iremos a Proyecto -> Nuevo -> Gestin de Trfico -> Condiciones de trfico, nos aparecer en la zona superior derecha y si hacemos doble click en ella podemos cambiar sus parmetros.

Ilustracin 64 - Definicin de una condicin de trfico.

El parmetro ms importante es la Condicin de activacin, existiendo varias opciones, pero si se elige la activacin mediante Desencadenante habremos de definir estos tambin. Para ellos iremos a Proyecto -> Nuevo -> Gestin de Trfico -> Desencadenante, nos aparecer de nuevo en la zona superior derecha y accediendo a sus propiedades veremos una serie de parmetros a configurar.

Pgina 64


Ilustracin 65 - Parmetros de un desencadenante.

Hacemos click en nueva condicin y tendremos que elegir del rea de trabajo algn detector existente, tras esto podremos configurar la activacin del desencadenante en funcin de los valores ledos por dicho detector. Podremos usar tantos detectores como queramos, o usar el mismo pero usando diferentes variables.

Ahora que ya tenemos definida una condicin de trfico y su correspondiente condicin de activacin tenemos que definir que consecuencias tendr, es decir, que acciones llevar sobre la red y sobre el trfico de la misma. Para esto hacemos click con el botn derecho en la condicin de trfico y aadimos una nueva accin entre todas las posibles. Tras esto accedemos a las propiedades de dicha accin para configurarla. La eleccin de las secciones implicadas se har seleccionndolo directamente en el rea de trabajo y si se quiere configurar algn Panel de Sealizacin Variable para advertir a los conductores de dicha accin se acceder a la pestaa VMSs y se proceder de la misma manera.

Pgina 65


Ilustracin 66 - Configuracin de una accin de cierre de carril.

Otra posibilidad es controlar la red mediante los Planes de control, estos afectan a los grupos semafricos y a los controles de acceso, en este proyecto solo se han utilizado los segundos, pues no existen semforos en la red. Accedemos a Proyecto -> Nuevo -> Control -> Plan de control y nos aparecer en la zona superior derecha de nuestro programa, al hacer doble click en el nuevo elemento creado nos aparecer una ventana con todos los nodos y todos los controles de acceso disponibles en nuestra red.

Pgina 66


Ilustracin 67 - Elementos disponibles en un plan de control.

Seleccionamos mediante doble click el control de acceso que queramos configurar y obtendremos una nueva ventana donde podemos introducir todos los parmetros necesarios para configurarlo correctamente.

Ilustracin 68 - Configuracin de un control de acceso.

Pgina 67


De la misma manera que se hizo con los estados de trfico ahora crearemos un Plan de control maestro que englobar todos los Planes de control creados, para ellos iremos a Proyecto -> Nuevo -> Control -> Plan de control maestro. Una vez accedido a las propiedades del mismo y de manera muy similar que con la Demanda de trfico configuraremos el Tiempo Inicial, la Duracin del mismo y haciendo click en Aadir Control podremos introducir los Planes de control creados anteriormente y ponerlos en la barra temporal de manera adecuada.

Ilustracin 69 - Aspecto de la ventana de configuracin de un plan de control maestro.

Simulacin y lectura de los datos

Para terminar, hemos de simular nuestra red, para ello primero hemos de crear un escenario en Proyecto -> Nuevo -> Escenario Dinmico, luego haremos click con el botn derecho en el elemento recin creado y crearemos un nuevo Experimento que a su vez nos crear de manera automtica una nueva Replicacin o simulacin.

Antes de simular hemos de acceder a las propiedades del Escenario Dinmico, en la primera pestaa seleccionaremos la Demanda de trfico a usar y el Plan de control maestro, despus, en la pestaa de Estrategias y Condiciones seleccionaremos que Condiciones de trfico sern utilizadas en la posterior simulacin.

Pgina 68


Ilustracin 70 - Pestaa principal de configuracin del escenario dinmico.

Ilustracin 71 - Condiciones de trfico que tendrn validez en la simulacin.

Ya estamos listos para iniciar la simulacin, para ello hacemos click con el botn derecho en nuestra Replicacin y elegimos Simulacin Animada (Sin pausa tras el calentamiento) si queremos una simulacin visual aunque ms lenta o Simulacin Batch si queremos simplemente los resultados finales. Si elegimos la primera podemos ver el movimiento de vehculos a lo largo de nuestra red en 2D, si queremos una vista en 3D vamos a

Pgina 69


Vista -> Nueva Vista 3D y elegimos del desplegable alguna de las Cmaras creadas anteriormente.

Una vez que la simulacin termine se nos mostrar una serie de variables globales, entre las cuales cabe destacar el Tiempo total de viaje (Simulacin), pues es un referente a la hora de comprobar si nuestro control est siendo efectivo, si este valor es menor que el de la red sin controlar, podemos casi confirmar que vamos por el buen camino. Sin embargo existen otra serie de medidas locales tambin interesantes. Si accedemos a las propiedades de uno de los detectores o de cualquier seccin de carretera y accedemos a la pestaa de Series Temporales podremos acceder a la lectura de todas las variables registradas a lo largo de ese detector o en toda la seccin.

Ilustracin 72 - Lectura de medidas de un detector.

Si accedemos a Variables podemos elegir los valores que queremos consultar y una ves los tengamos todos podemos representarlos en diferentes tipos de Grficos o en una Tabla haciendo click en el botn adecuado.

Ilustracin 73 - Diferentes formas de representacin de los datos.

Otra forma de visualizar los datos es comparndolos entre distintas simulaciones, esto puede resultar muy til para ver si un sistema controlado se comporta de manera ms ptima que uno no controlado, por ejemplo. Para hacer esto hemos de tener cargadas todas las replicaciones que vayamos a comparar y vamos a Anlisis de Datos -> Comparacin de Datos.

Pgina 70


Ilustracin 74 - Ventana de comparacin de datos.

En esta ventana podemos elegir el punto de origen de los datos a comparar, Seccin o seccin de la red, nodo o alguno de los detectores repartidos por la misma. Adems podremos elegir si se comparan todos o una seleccin de ellos. Tras esto hemos de elegir que variable vamos a comparar con cual, a que tipos de vehculos afecta la medida y, lo ms importante, a qu simulacin pertenecer esa variable leda. Finalmente y haciendo click en Comparar veremos la comparacin de las variables seleccionadas ledas de sus respectivas replicaciones y en cada uno de los nodos, secciones o detectores escogidos.

De igual forma esta informacin podremos verla en forma de tabla o de recta de regresin en funcin del botn elegido.

Ilustracin 75 - Diferentes formas de representar los datos comparados.

Pgina 71


Es importante destacar que este simulador tiene muchas ms opciones y herramientas, tales como definir trayectorias de peatones, obstculos para ellos, pasos de cebra, definicin de grupos semafricos y su funcionamiento Adems en cada una de las ventanas de propiedades de los elementos vistos existen nmeros parmetros que no se han comentado, todos ellos han sido dejados con sus valores por defecto y solo han sido modificados los estrictamente necesarios.

Apndice I: Gua rpida de AimsunConstruccin de la redEntrada de datosControl de la redSimulacin y lectura de los datos

9 Apendice I Guia Aimsun

Documents

Transcript of 9 Apendice I Guia Aimsun