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Semáforo com endereço IP poderá reduzir engarrafamentos

Pesquisadores propõem uso de faróis conectados que, por meio de sensores, perceberiam o fluxo dos carros ao redor

IDG News Service/Nova York

01/10/2010 às 16h42

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Aqueles que perdem horas dentro dos carros nas ruas das
grandes cidades já podem renovar suas esperanças por um trânsito melhor. Dois cientistas europeus sugerem ter
encontrado uma forma de reduzir os congestionamentos por meio de mudanças no
modo como os sinais de trânsito operam.

Os pesquisadores – Dirk Helbing, do Instituto Federal de
Tecnologia de Zurique, na Suíça, e Stefan Lämmer, da Universidade de Dresden,
na Alemanha – propõem mudanças no modo como os semáforos são temporizados,
usando uma combinação de tecnologia de sensores, análise de dados e redes de
computadores.

Em vez de coordenar a temporização das luzes ao longo das
vias de forma a antecipar o fluxo costumeiro de tráfego, como é feito
tradicionalmente, os pesquisadores sugerem deixar que os próprios semáforos decidam
quando devem ficar verdes ou vermelhos.

“Em vez de aguardar por um ponto certo no tempo antes de
mudar para verde, nós propomos que o semáforo deveria esperar por um número
crítico de veículos prontos para passagem. Esse número máximo é determinado pela
saturação do fluxo”, explicaram os pesquisadores, em um estudo do Santa Fe
Institute.

Tal abordagem poderia reduzir os congestionamentos de 10% a
30%, disseram os pesquisadores.

Padrões comuns
Nas vias de trânsito mais intenso, os semáforos costumam ser
temporizados e coordenados por meio de uma abordagem “top-down”. Os engenheiros
de trânsito programam a temporização das luzes para antecipar os padrões comuns
de tráfego. Múltiplas luzes de tráfego podem ser coordenadas para permitir que
um grupo de veículos trafegue pela via sem parar, um efeito que os engenheiros
chamam de “onda verde”.

Embora esta abordagem ajude imensamente a aumentar a
velocidade dos carros em seus trajetos, os pesquisadores argumentam que ela
ainda não leva em conta as variações no tráfego.

O trânsito raramente flui de maneira tão suave como sugerem os
modelos de tráfego, afirmam os pesquisadores. Acidentes, ônibus que param em
pontos de embarque, motoristas tímidos ou agressivos, e pedestres que
atravessam a rua podem distorcer os padrões de tráfego obtidos por meio de modelos.

“Na verdade, os modelos não proporcionam um controle ótimo,
porque a situação média nunca ocorre”, disse Helbing à Science News. Como
resultado, mesmo com o mais preciso sistema de tráfego da atualidade, os
motoristas continuarão a esperar no sinal vermelho, até mesmo em situações em
que não há tráfego na via concorrente.

Autonomia
Os pesquisadores querem dar, para cada semáforo, alguma
autonomia para escolher quando mudar de cor. Um semáforo poderia ser conectado a
sensores que mostrariam o tráfego que chega e o que sai. Com algum processamento
interno, o sinal então poderia decidir que via tem mais necessidade de luz
verde.

“Em contraste com o controlador de tempo fixo... Os intervalos
de sinal verde seriam solicitados apenas quando houvesse demanda definida para
ele”, escreveram os pesquisadores. “O tempo do ciclo não é fixo, e o serviço
não é necessariamente periódico.”

Pelo menos um grande fornecedor de tecnologia – a IBM – enxerga
uma oportunidade de mercado em sistemas mais avançados de gerenciamento de
tráfego.

A IBM Research vem desenvolvendo um sistema de previsão de
tráfego urbano, chamado Traffic Prediction Tool (TPT). O sistema, que tem sido testado
em diversas cidades, como Cingapura, pode receber dados de vários sensores na
via e, por meio de um modelo de fluxo de tráfego para cada cidade, mostra não
apenas onde estão os congestionamentos em tempo real, mas prevêem onde os
engarrafamentos poderão ocorrer.

Com este conhecimento, os órgãos de engenharia de tráfego
podem fazer ajustes no trânsito, por meio de sinais na via que sugerem rotas
alternativas.

Dados recentes
“Nós calibramos um conjunto de modelos com os dados mais recentes,
e esses modelos são aplicados à alimentação de dados em tempo real”, disse a
pesquisadora Laura Wynter, da IBM, que trabalha no sistema.

Embora a proposta do Santa Fe Institute seja dar autonomia
aos semáforos para tomar decisões, os pesquisadores admitem que uma autonomia
total para cada semáforo poderia produzir o caos no fluxo total do trânsito. Os
semáforos ainda precisam de alguma supervisão externa, dizem. Eles propõem um
método de controle dinâmico sob o qual cada semáforo poderia levar em conta os
padrões de trânsito dos semáforos vizinhos e, juntos, poderiam produzir um fluxo
de tráfego mais eficiente.

“De fato, para obter a ‘onda verde’ ideal em uma rede de
tráfego sinalizado, é necessário ter previsões do trânsito que se aproxima dos
sinais”, disse Wynter, sobre o estudo.

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