Modelagem e controle da coordenação do tráfego urbano através de formalismos para sistemas a eventos discretos e híbridos

Abstract

A coordenação semafórica é um problema importante para o funcionamento dos sistemas de tráfego urbano. Nesta tese, examina-se o uso de métodos de modelagem e controle de sistemas a eventos discretos (SED) e sistemas híbridos (SH) para resolver este problema. Primeiramente o problema de coordenação é modelado utilizando autômatos híbridos. O objetivo é a análise do comportamento do sistema através de resultados de simulação e verificação formal de propriedades. Em um segundo momento, os sistemas de tráfego são modelados como sistemas puramente discretos. A álgebra max-plus é utilizada para modelar e controlar vias arteriais. Através da abordagem discreta é possível além de analisar o comportamento do sistema realizar síntese de controle. A síntese é realizada utilizando os conceitos de (A,B)-invariância, e os resultados obtidos são aplicados em um modelo de tráfego para simulação. Os resultados obtidos através da abordagem híbrida e da abordagem discreta demonstram que é possível utilizar os métodos propostos para SEDs e SHs para resolver o problema de coordenação semafórica. Os métodos obtidos podem vir a compor ferramentas para a análise e tomada de decisão para apoiar engenheiros de tráfego