Algorithms for multimodal transportation network applied to urban raffic

Orientadores: Akebo Yamakami, Ricardo Coelho SilvaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: A teoria de grafos é comumente utilizada na área da engenharia para resolver problemas que podem ser representados na forma de redes. Dentre diversos problemas abordados, o problema de transporte multimodal é um dos que podem ser modelados por grafos. Este trabalho apresenta três algoritmos para redes de transporte multimodal aplicados ao tráfego urbano. O primeiro algoritmo é de carregamento incremental de fluxo e aborda incertezas nos custos e nas capacidades dos arcos utilizando a teoria dos conjuntos fuzzy. Neste caso, o problema foi modelado através de subgrafos, onde cada modo de transporte considerado é representado por um subgrafo e o grafo total é a união de todos os subgrafos. O segundo é um algoritmo de caminho mínimo para grafos coloridos com custos crisp e é baseado no algoritmo clássico de caminho mínimo de Ford-Moore-Bellman. O terceiro algoritmo é de carregamento incremental de fluxo e utiliza o segundo algoritmo para encontrar os caminhos mínimos multimodais. Neste caso os custos e capacidades são crisp e assim como no primeiro algoritmo, os custos dependem do fluxo. A modelagem com relação ao segundo e ao terceiro algoritmo, foi feita utilizando grafos coloridos, onde cada modo de transporte é representado por uma corAbstract: The graph theory is commonly used in the area of engineering to solve problems that can be represented in the form of networks. Among several problems, the multimodal transport problem is one that can be modeled by graphs. This work presents three algorithms for multimodal transport networks applied to urban traffic. The first algorithm is of incremental loading flow and deals uncertainties in costs and in capacities of arcs using the fuzzy sets theory. In this case the problem was modeled by subgraphs, where each mode of transport considered is represented by a subgraph and the total graph is the union of all subgraphs. The second, is an algorithm of shortest path for colored graphs with crisp costs and is based in the classical shortest path algorithm of Ford-Moore-Bellman. The third algorithm is of incremental loading flow and uses the second algorithm to find the multimodal shortest paths. In this case the costs and the capacities are crisp and thus in the first algorithm, the costs depend on the flow. The modeling with respect to the second and third algorithm was done using colored graphs, where each transport mode is represented by a colorDoutoradoAutomaçãoDoutora em Engenharia Elétric