Novos Recursos
O beta público do Aimsun Next versão 8.4, lançado em 15 de fevereiro de 2019, inclui melhorias significativas no software de modelagem de tráfego Aimsun Next , com foco especial em melhorias para modelagem de veículos conectados e autônomos. Este é um guia rápido para os principais destaques, seguido por um detalhamento de todos os aprimoramentos e novos recursos – você também pode ler isso no próprio software Aimsun Next – basta procurar o Guia de Novos Recursos após a instalação.
Download Aimsun Next 8.4
Os titulares de uma licença Aimsun Next cujo SUS é válido em ou após janeiro de 2019 podem baixar e instalar o Aimsun Next 8.4 beta aqui:
https://www.aimsun.com/aimsun-next/download/
Para mais informações, por favor contate-nos em aimsun@fratar.com.br.
Destaques
- Modelagem Aprimorada para Veículos Conectados e Autônomos (CAVs)
Os novos aprimoramentos de modelagem do CAV incluem:
- A capacidade de ajustar parâmetros comportamentais por tipo de veículo e, portanto, introduzir um veículo com características diferentes em seus processos de decisão para mudança de faixa e aceitação de brechas.
- Uma “Interface de Agente Externo” que fornece um método simples para conectar um simulador de direção ou um controlador CAV a uma simulação do Aimsun Next.
- Uma prévia técnica do kit de desenvolvimento de software de comunicações V2X (V2X SDK), projetado para fornecer uma plataforma extensível para incluir comunicações de veículo para veículo e de veículo para infra-estrutura usando protocolos CAV padrão ou protocolos específicos de funções desenvolvidos especificamente.
A lista de novos recursos não está limitada a aplicações CAV e inclui:
- Um novo experimento de escolha de destino no processo de quatro etapas, que complementa o modelo de gravidade existente
- Um importador do Sitraffic Office, o sistema integrado de monitoramento de status e controle centralizado de tráfego da Siemens
- Uma interface com controladores de sinais de tráfego da Siemens PDM
- Otimização do HiDPI / Retina Display
- Modo escuro
- Gravação de simulação mesoscópica
Mais detalhes sobre todos esses novos recursos abaixo.
Veículos conectados e autônomos
Os veículos autônomos são controlados de maneira diferente e têm um comportamento de tomada de decisão diferente dos veículos normais na rede de tráfego. Até agora, as propriedades físicas e dinâmicas de um veículo em uma microssimulação Aimsun Next eram especificadas por tipo de veículo: o tamanho de um veículo e sua velocidade e aceleração eram determinados por parâmetros definidos por tipo. Agora, os parâmetros de tomada de decisão também são variados por tipo de veículo para permitir que um modelador possa estudar o efeito do comportamento do veículo na rede de tráfego e nos outros veículos da rede.
Onde a tomada de decisão é mais complexa do que pode ser reproduzida por mudanças de parâmetros (como simular software de controle autônomo enquanto toma decisões complexas sobre seu caminho através da rede e suas reações a veículos próximos), o controlador agora pode se incluir na simulação usando o método “Hardware-in-the-Loop” para apresentar ao controlador dados sobre veículos adjacentes e implementar as ações do veículo controlado na simulação.
Os veículos conectados transmitem e recebem mais informações sobre suas atividades do que os veículos convencionais, e essa informação também está disponível para os centros de controle de tráfego através da infraestrutura ITS. Isso permite novas formas de comportamento do veículo através de comunicações V2V – ou seja, por meio de operações de manobra ou por meio de manobras colaborativas. Também permite novos níveis de controle da rede de tráfego, facilitados pelos dados mais detalhados disponíveis de veículos conectados por meio de comunicações V2VI.
Em resumo, os três principais grupos de mudanças feitas no Aimsun Next 8.4 são: primeiro, adicionar aos parâmetros que controlam o comportamento do veículo por tipo de veículo; segundo, implementar uma interface nova e fácil de usar para agentes de controle externos; e terceiro, para habilitar comunicações V2X na API Aimsun Next.
Comportamento
As extensões ao comportamento do veículo por tipo, levam o comportamento apropriado a uma seção de via ou a um movimento e permitem que os veículos modifiquem isso por cada tipo. Por exemplo, as Zonas de Distância que levam a uma interseção especificam o ponto em que os veículos começam a fazer sua escolha de faixa para sua manobra naquela interseção e onde a urgência dessa mudança aumenta. Essas distâncias eram previamente determinadas inicialmente usando valores padrão para o tipo de via que leva à interseção e modificados localmente para uma interseção específica. Agora eles podem ser modificados com um fator apropriado para o tipo de veículo, assim um veículo autônomo pode ser programado para fazer suas manobras de faixa de uma maneira mais conservadora (mais cedo que outros veículos), ou de uma maneira mais agressiva (depois que outros veículos) . Os parâmetros que podem ser definidos no Editor de Tipo de Veículo são:
Mudança de pista
Zonas de Distância: As Zonas de Distância que controlam onde as decisões são tomadas sobre qual faixa é necessária podem ser modificadas por tipo.
Cooperação e Agressividade: O Parâmetros do Modelo de Aceitação de Brecha para Faixa que controlam o tamanho do espaço que um veículo requer para fazer uma mudança de faixa podem ser modificados por tipo.
Mudanças Imprudentes na Pista: A probabilidade de usar uma brecha insegura pode ser definida por tipo. Esta opção permite que um veículo aceite uma brecha que o obrigue, ou seu seguidor, a frear até o dobro de sua desaceleração máxima.
Ultrapassar
Limite de velocidade de ultrapassagem e limiar de velocidade de recuperação de faixa: Estes parâmetros controlam o desejo de ultrapassagem de um veículo ao fazer uma mudança de faixa numa via de faixas múltiplas.
Manter na Faixa: Esse parâmetro controla a tendência de voltar para a faixa mais lenta após a ultrapassagem.
Aceitação de Brecha
Margem de segurança: no modelo de Dê Preferência, esse parâmetro controla a velocidade com que os veículos podem avançar ao avaliar as distâncias de segurança.
A interface do agente externo
A External Agent Interface (EAI) foi projetada para introduzir um veículo controlado externamente em uma simulação Aimsun Next e ter esse veículo guiado pelas ações de, por exemplo, um motorista humano em um simulador, um controlador de veículo autônomo ou por um sistema de controle experimental sendo testado em um ambiente de simulação.
Os dados trocados através do EAI são baseados em localizações geográficas expressas como XY, a rede de tráfego expressa como coordenadas de pista em vez de se basear numa representação simulada de seções e curvas de estrada. Isso significa que a lógica de controle externa não requer conhecimento detalhado de como o Aimsun Next modela a rede de tráfego; ele pode continuar usando seu próprio modelo de rede. A troca de dados depende unicamente de um sistema de coordenadas comuns compartilhado. O veículo externo é posicionado na rede de tráfego na simulação e os outros veículos na simulação, que são controlados pela Aimsun Next como normalmente, reagirão à presença deste veículo externo seguindo-o, colaborando com suas manobras de mudança de faixa,
O EAI usa o Google Protocol Buffers para transferência de dados, garantindo compatibilidade entre plataformas e também permitindo que o desenvolvedor do controlador use quaisquer ferramentas de programação e linguagens suportados pelo Google. No entanto, o Aimsun também fornece uma interface simples, interface de veículo único, usando uma DLL do Windows, utilizável em um projeto do Visual Studio ou do Matlab. Os dados transferidos da simulação para o agente externo são a localização dos veículos e pedestres que cercam os agentes e o estado dos sinais de trânsito próximos. Os dados transferidos para a simulação do agente externo são a nova velocidade, direção e posição dos veículos controlados.
O EAI difere da API Aimsun Next e do microSDK Aimsun Next, pois não exige que o controlador externo inclua qualquer artefato de simulação, como seções de vias, nós ou movimentos; o agente externo não é obrigado a trabalhar dentro dessas estruturas. Tudo o que é necessário, é um sistema de coordenadas comum e um mapa comum da rede de tráfego.
O EAI é licenciado separadamente das Edições Aimsun Next. Entre em contato com aimsun@fratar.com.br para adquirir o plug-in EAI, o agente externo simplificado DLL com código de amostra e o arquivo de especificação de buffer de protocolo que permite a codificação independente de plataforma e o uso com vários veículos externos.
Simulação de condução
Se você já desenvolveu a lógica de controle do veículo no SCANeR , ou se deseja dirigir um veículo na simulação microscópica, foi redesenhado completamente a interface com este software de simulação de direção (requer uma licença separada).
V2X SDK technical preview
Para testar aplicativos de veículos conectados, estamos lançando uma prévia técnica do Kit de Desenvolvimento de Software V2X (isso requer uma licença separada).
Uma Rede Ad Hoc de Veículo (VANet) é uma rede efêmera criada espontaneamente por uma coleção de veículos conectados próximos uns dos outros ou na proximidade de uma unidade de estrada similarmente conectada (RSU). As comunicações são genericamente chamadas de V2V para comunicações de veículo para veículo, V2I para comunicações de veículo para infra-estrutura ou, quando ambas operam juntas, comunicações V2X. O V2X SDK, introduzido no Aimsun Next 8.4 como uma prévia de tecnologia, pretende incluir as comunicações VANet em uma simulação Aimsun Next, trocando mensagens entre veículos e unidades na estrada, onde essas mensagens são baseadas em protocolos padrão da indústria.
O princípio de design por trás do Aimsun Next V2X SDK é fornecer um sistema extensível no qual protocolos padronizados de mensagens são pré-programados e aos quais novos protocolos experimentais podem ser adicionados. Da mesma forma, reconhecendo a complexidade da tarefa, os protocolos de transmissão e adesão VANet são simulados como simples canais de comunicação, com um alcance e uma probabilidade estocástica de transmissão bem-sucedida, enquanto as unidades de bordo (OBU) nos veículos também são implementadas por padrão como simples transmissores e receptores.
Para estudos mais complexos que enfocam as comunicações tanto quanto as ações de veículo e gerenciamento, o modelador pode substituir os canais e o OBUS para incluir mais detalhes do protocolo de comunicação. As mensagens recebidas pelas unidades de estrada e os veículos destinam-se a ser utilizados como entradas para um “Rules Engine”, que influenciará a gestão da rede de tráfego ou as ações de cada veículo de acordo com os dados recebidos de outros veículos no VANet.
O V2X SDK é licenciado separadamente das edições do Aimsun Next. Entre em contato com aimsun@fratar.com.br para adquirir o plug-in V2X, que inclui a interface do usuário necessária para gerar as OBUs, as RSUs e o Centro de Gerenciamento de Tráfego, bem como vinculá-las por canal / tipo de mensagem. O V2X SDK também inclui os componentes da API necessários para implementar um “Mecanismo de Regras” no veículo ou no RSU.
Interfaces de controle de tráfego
As interfaces de controle de tráfego disponíveis no Aimsun Next fornecem links para sistemas de controle semafórico dinâmico para que seus algoritmos possam ser incorporados em uma simulação e os sinais definidos em resposta às condições na rede de tráfego.
O Aimsun Next 8.4 agora inclui uma interface para o Sitraffic Office da Siemens.
Interface do Sitraffic Office
O Sitraffic Office é uma suíte de software modular da Siemens AG, que fornece ferramentas para gerenciamento de tráfego com base em um banco de dados compartilhado de ativos de rede e dados de tráfego. O Sitraffic Office fornece ferramentas de fluxo de trabalho para projeto de interseção integrada, planejamento de rotas e gerenciamento de rede. O Sitraffic Office também integra ferramentas para semáforo dinâmico atuado e controle semafórico coordenado através de interseções.
Com o lançamento do Aimsun Next 8.4, os dados exportados do Sitraffic Office podem ser importados para o Aimsun Next para criar um novo modelo, incluindo a rede de tráfego, os controles de semáforo, demanda de tráfego e demanda de transporte público e a rede de pedestres. Subsequentemente, após a importação, quando um modelo de microssimulação é executado, os semáforos no modelo podem ser controlados por um controlador Siemens Signal PDM através de uma interface externa para o software de controle de interseção criado como parte da importação do Sitraffic.
Modelo de demanda de viagens
O cenário de distribuição agora inclui um segundo tipo de experimento que implementa um modelo de escolha de destino, que pode ser usado na etapa de distribuição de um modelo de demanda de quatro etapas em vez do modelo de distribuição gravitacional existente.
Modelo de escolha de destino
Os modelos de escolha de destino são um tipo de modelo de distribuição de viagem ou interação espacial que é formulado como um modelo de escolha discreta, tipicamente modelos logit, que atribuem viagens através de probabilidades maximizando a utilidade de cada viajante de ir de cada origem para cada destino. A chave para esse modelo é a suposição de que os viajantes selecionam seu destino com base na utilidade que têm para eles, enquanto tentam maximizá-lo.
O modelo de escolha de destino pode ser selecionado como uma opção ao criar um experimento de distribuição.
Interface de usuário
HiDPI /Retina Display
A interface do usuário reconhece quando uma tela HiDPI está em uso (conhecida como Retina Display em um Macintosh) e apresenta ícones e imagens dimensionados adequadamente.
Modo escuro
Um novo Dark Mode para trabalhar com temas do Dark Mode Windows.
Editor de Centroide
Adicionamos uma guia de modelos dinâmicos ao Editor de Centroide para configurar os parâmetros do centroide para uma ação de trânsito tipo Park and Ride.
Simulações Mesoscópicas
Gravação de Simulações Mesoscópicas
A versão anterior do Aimsun Next já incluía a opção de gravar e reproduzir uma simulação mesoscópica, mas apenas em um intervalo fixo de 5 segundos. Esse intervalo agora é configurável no editor de replicação.
Programação
APIs
Funções relevantes para veículos simulados
Adicionamos três novos parâmetros à estrutura StaticInfVeh retornada pela chamada AKIVehTrackedGetStaticInf e pela chamada AKIVehGetVehicleStaticInfSection:
- laneChangingCooperation:
- laneChangingAggressivenessLevel:
- distanceZoneFactor:
Funções relevantes para os tipos de veículo
Adicionamos as seguintes funções para modificar os parâmetros relacionados ao comportamento de mudança de faixa do veículo:
- double AKIVehTypeGetOvertakeSpeedThreshold (int idVehicleType)
- int AKIVehTypeSetOvertakeSpeedThreshold (int idVehicleType, double newPercentage)
- double AKIVehTypeGetLaneRecoverySpeedThreshold (int idVehicleType)
- int AKIVehTypeSetLaneRecoverySpeedThreshold (int idVehicleType, double newPercentage)
Scripting
Ações de tráfego
Adicionamos funções de script para definir todas as ações de gerenciamento de tráfego da seção (como alteração de velocidade) como um grupo, em vez de seções individuais.
