Troca de dados entre Aimsun Next e SATURN
Setembro de 2024 — Nota técnica nº 90
O Aimsun Next pode trocar dados com o SATURN de duas formas: lendo arquivos específicos de entrada e saída do SATURN para criar uma rede de tráfego no Aimsun, ou exportando uma rede Aimsun para gravar arquivos em formato SATURN.
Os casos de uso mais comuns para troca de dados entre Aimsun Next e um modelo SATURN são:
- Importação de uma rede base: um modelo SATURN pode ser importado para criar uma nova rede Aimsun Next, incluindo diversos parâmetros macroscópicos. Matrizes OD, rotas, curvas fluxo-velocidade e estados de tráfego do SATURN também podem ser importados.
- Atualização da rede base: um modelo SATURN pode ser importado em uma rede Aimsun Next já existente. Assim, o mesmo documento Aimsun pode conter cenários base, cenários de projeto e cenários futuros em um único mapa. O importador SATURN verifica diferenças e importa apenas o que mudou, criando novos objetos/atributos ou atualizando os existentes — por exemplo, novas matrizes por período, Attribute Overrides ou Geometry Configurations para armazenar diferenças entre a rede existente e o novo modelo SATURN. Também é possível importar e atualizar a demanda de um modelo SATURN.
- Exportação de rede: o Aimsun Next pode exportar um arquivo de rede esquelética e um conjunto de arquivos de matriz adequados para entrada no SATURN. A seleção de plano de controle, transporte público, configurações geométricas, sobrescritas de atributos e demanda para exportação é controlada pela escolha de um cenário dinâmico.
Requisitos
Essa interface requer licença do Aimsun Next e da extensão Planning Software Interface, que faz parte da edição Expert.
Importando uma rede base
O arquivo de rede SATURN (.DAT) contém as informações básicas necessárias para importar a rede SATURN para o Aimsun Next.
Observação: em geral, importar um modelo de software de terceiros exige bom conhecimento desse software e entendimento profundo do modelo. O processo de importação deve ser repetível, com ajustes nas configurações a cada iteração.
Inicie o Aimsun Next e selecione New Project. Dependendo da localização e das características da área de estudo, configure template, sistema de coordenadas e regra de circulação.
Na aba Network, informe o arquivo de rede SATURN (.DAT) e, se houver, o arquivo GIS (.GIS). Nas opções Transit Start Time e Transit Duration, use os valores do calendário SATURN. Neste exemplo, o arquivo SATURN está sendo importado pela primeira vez em um documento Aimsun Next vazio; portanto, a opção Import as Base Network deve ficar marcada.
Se um modelo SATURN já tiver sido importado para o documento Aimsun Next, a opção Import as Base Network não deve ser selecionada. Nesse caso, o processo de importação identifica apenas as diferenças entre os dados SATURN importados e a rede Aimsun Next atual, criando automaticamente Attribute Overrides para valores diferentes nos mesmos objetos e/ou Geometry Configurations para importar novos objetos ou ocultar objetos que não existem no novo modelo. É possível importar vários modelos SATURN de anos ou cenários diferentes no mesmo arquivo Aimsun Next.
Na aba User Class, você deve definir o mapeamento entre as classes SATURN e os Vehicle Types e Trip Purposes do Aimsun Next. A Saturn User Class e a Saturn Vehicle Class são lidas automaticamente do arquivo de rede SATURN (.DAT), a partir do campo 88888. Os tipos de veículo e motivos de viagem pré-codificados no template devem ser selecionados para cada classe de veículo SATURN. Se necessário, o template escolhido no início do projeto pode ter esses Trip Purposes já criados, ou você pode usar a opção Create New no menu suspenso.
No final do arquivo de dados SATURN, o campo 88888 contém, para cada Saturn User Class, diversos atributos. Entre eles podem estar pence per minute (PPM) e pence per kilometer (PPK), usados no cálculo do custo generalizado dentro da função VDF do SATURN. No exemplo, para a classe Car in Work, PPM = 44,5 e PPK = 16,4. Também podem existir pesos por classe de usuário — como 16,1 e 8,0 — multiplicados por atributos de seções, conversões ou conexões, adicionando custos extras como pedágios e penalidades ao custo generalizado. Consulte a descrição detalhada dos registros 88888 no manual online do SATURN.
O importador SATURN lê arquivos Knobs. Esses arquivos são fonte de dados adicionais para seções, conversões e centróides no modelo SATURN. Normalmente são arquivos de texto (.txt ou .dat) que podem conter informações de fluxo de ciclistas, tarifas de pedágio, penalidades de atraso em conversões ou outros dados usados no modelo mais recente.
Na aba Extra Files, você pode informar opcionalmente arquivos Knobs para importar informações SATURN adicionais que não estão no arquivo de rede (.DAT). Essas informações serão importadas para colunas do Aimsun Next em objetos específicos, como seções, conversões e conexões de centróides. Conforme a estrutura do arquivo, é possível definir o separador ou ativar a opção de formato holandês.
Quando um arquivo Knobs é adicionado à lista, é preciso mapear os campos do arquivo para atributos dos tipos de objeto: section, turn ou centroid connection. Depois da leitura do arquivo, dê dois cliques nele para abrir automaticamente o diálogo de mapeamento. As colunas do arquivo Knobs são listadas e atributos de seção, conversão ou conexão de centróide são selecionados para receber os valores importados. Para adicionar um novo atributo que armazene uma coluna do Knobs, selecione Mapping Type: Direct Column, depois Column: New e defina o New Column Name.
Dados Knobs também podem ser importados para colunas de seção existentes por meio de traduções como:
- Travel Time para Speed, considerando o comprimento da seção: se houver dados de Free Flow Travel Time em um arquivo Knobs e eles precisarem ser atualizados, esses dados podem calcular o limite de velocidade no nível da seção.
- Travel Time para Speed apenas nas seções da rede de buffer: quando o Free Flow Travel Time estiver disponível somente para as seções de buffer, ele pode calcular o limite de velocidade dessas seções.
- Lane Capacity para Section Capacity, multiplicando a capacidade por faixa pelo número de faixas.
A seguir, alguns exemplos de importação de arquivos Knobs em objetos de rede do Aimsun Next:
- Exemplo de importação de custos extras de pedágio no Aimsun Next como novos atributos de seção: “SATURN tolls 1”, “SATURN tolls 2” e “SATURN tolls 3”.
- Exemplo de importação de fluxos de ciclistas para atributos existentes, como volumes adicionais em seções e conversões.
- Exemplo de importação de atributos SATURN como novas colunas do Aimsun Next, com nomes personalizados.
Consulte a documentação do Saturn Importer/Exporter para entender em detalhe como road sections (faixas), road types, turns, control plans e user classes são traduzidos a partir dos arquivos SATURN e importados no Aimsun Next.
Dados de fluxo de simulação SATURN (.txt) podem ser usados como Traffic State no Aimsun Next. Para importar esses dados, no campo Traffic State Source File, selecione o arquivo Saturn Network Flows. Consulte a documentação Saturn – Traffic State para mais informações.
Dois tipos de rota podem ser importados de um arquivo de rede SATURN: o primeiro define Transit Lines (linhas de transporte público); o segundo define caminhos entre dois centróides. Consulte Saturn – Routes Import para detalhes.
Na aba Matrix, é possível importar matrizes OD do SATURN para o Aimsun Next. O importador carrega apenas matrizes OD nos formatos standard real ou standard integer. Também é possível atualizar matrizes em um documento Aimsun existente usando o importador. Consulte Saturn – Demand Import para mais informações.
Na aba Road Type, você pode categorizar automaticamente tipos viários no Aimsun Next inferindo a classificação a partir dos parâmetros SATURN de cada link. Isso pode ser feito usando valores de velocidade ou capacidade da seção importada.
Funções de custo
Uma nova função de atraso veicular SATURN (VDF) será criada automaticamente. Observe que ela pode precisar de ajustes conforme os requisitos do projeto. Consulte Saturn – Cost Function Import para mais informações.
Embora a VDF SATURN tenha sido projetada para cobrir a maioria dos casos de uso comuns, talvez seja necessário ajustá-la aos requisitos do projeto. Por isso, é essencial compreender em profundidade os elementos do modelo SATURN antes de importá-los para o Aimsun Next. Na VDF, há comentários úteis para orientar a decisão correta em cada caso.
Notas importantes
Para saber mais sobre como o Saturn Importer lida com rotatórias, consulte Saturn Importer – Roundabouts.
Sempre que arquivos SATURN são importados no Aimsun Next, um arquivo .xml é criado para armazenar todas as configurações aplicadas na primeira importação. Na próxima tentativa de reimportação, ao carregar o arquivo de rede SATURN, todos os arquivos e configurações serão preenchidos automaticamente para reproduzir o processo anterior. Para evitar esse preenchimento automático, remova o arquivo .xml do diretório.
Exportando uma rede
Para exportar um modelo Aimsun Next existente para arquivo SATURN, selecione File > Export > Saturn Network. O diálogo de exportação permite escolher a pasta de destino, os nomes dos arquivos da rede e das matrizes, além do cenário dinâmico que contém os objetos especificados: Master Control Plan, Traffic Demand, Transit, Geometry Configurations e Attribute Overrides.
Essa interface sempre gera arquivos .DAT. Observe que apenas planos de controle fixos são exportados do Aimsun Next para arquivos SATURN.
As matrizes OD pertencentes à demanda de tráfego são exportadas com a seguinte convenção de nomes: valor de Matrix File Name + N, em que N é o número da matriz exportada.
Para entender como Nodes, Turns, Link Areas, Centroid Connections, Node Position Area e Transit Area são exportados, consulte Saturn Exporter.
