PREDIM 06 mai 2010 Vers une plate-forme d’information multimodale temps-réelle sur les déplacements en milieu urbain Aurélie BOUSQUET et Nour-Eddin EL FAOUZI Laboratoire d’Ingénierie Circulation Transports LICIT Unité Mixte de Recherche INRETS-ENTPE

PREDIM 06 mai 2010 TEMPUS Temps de parcours et calcul dynamique d’itinéraires multimodaux

CP - PREDIM 06 mai Information sur les déplacements Systèmes monomodaux –VP > … –TC > … –Modes doux > … –Difficultés : >Rupture de l’information >Prévoir un trajet de porte-à-porte en faisant jouer la complémentarité entre les modes nécessite de faire appel à de nombreux systèmes.

CP - PREDIM 06 mai Information sur les déplacements Systèmes multi/intermodaux –Portails départementaux ou régionaux > (Pays de la Loire) > (Isère) > (Champagne-Ardennes) … –Difficultés : >La véritable multimodalité alliant véhicules privés et transports en commun est très rarement disponible. >Le choix du mode est conditionné non seulement par le premier déplacement de la journée mais aussi par les suivants : la planification de boucles multimodales de déplacement n’est pas possible avec les systèmes actuels.

CP - PREDIM 06 mai Objectifs du projet TEMPUS (1) 1.Information multimodale, dynamique, «porte à porte» pour (i) la planification et pour (ii) le guidage dynamique. 2.Répondre aux interrogations des usagers –Pour une OD et une plage horaire de départ ou d’arrivée : >Quelle combinaison modale et quel itinéraire utiliser ? >A quelle heure partir ? –Pour un programme d’activités donné : >Quelle combinaison modale et quel itinéraire utiliser sur chaque trajet ? >Où stationner le véhicule privé (voiture ou vélo) à la fin de chaque trajet ? 3.Cadre –Cluster TTS « Transports, Territoires et Société » de la région Rhône-Alpes

CP - PREDIM 06 mai Objectifs du projet TEMPUS (2) 3.« Produit » : Démonstrateur de système d’information multimodal fondé sur les temps de parcours : –Modèle de données + modèle de graphe pour le réseau de transport –Estimation dynamique des temps de parcours associés au graphe –Méthodes spécifiques de calcul d’itinéraires multimodaux (adaptation des méthodes classiques de résolution du problème de plus court chemin) >Optimisation d’un déplacement simple »Modélisation des mouvements tournants sur le réseau routier »Modélisation des transferts intermodaux >Optimisation d’une boucle de déplacements

CP - PREDIM 06 mai Modélisation du réseau

CP - PREDIM 06 mai Typologie des modes de transport

CP - PREDIM 06 mai Modélisation de mouvements tournants complexes par des séquences de 3 ou 4 arcs Modélisation des mouvements tournants

CP - PREDIM 06 mai Proposition de deux formulations du problème –Plus court chemin avec sous-séquences d’étiquettes pénalisées –Plus court chemin avec sous-chemins pénalisés Proposition de trois algorithmes exacts de résolution pour chacune des deux formulations –Modifications des algorithmes classiques d’étiquetage Mise en œuvre sur le réseau de l’agglomération lyonnaise –Réalisation de tests numériques –Intégration dans un démonstrateur Modélisation des mouvements tournants

CP - PREDIM 06 mai Modélisation des transferts intermodaux Modélisation des temps de recherche de stationnement, temps de prise en main d’un véhicule (vélo ou voiture)… –Enquête réalisée à Lyon en

CP - PREDIM 06 mai Modélisation des transferts intermodaux Contraintes sur le chaînage des modes –Locales : les changements de modes autorisés dépendent uniquement du dernier mode utilisé et du lieu où on se trouve dans le réseau –Globales : les changements de modes autorisés dépendent des modes utilisés précédemment tout au long du chemin –Nous avons choisi de modéliser les contraintes localement  Nous ne prenons pas en compte des contraintes de type : utiliser une seule fois le métro dans le chemin solution

CP - PREDIM 06 mai Optimisation de chaînes multimodales Contraintes supplémentaires –La position du véhicule privé à la fin de chaque déplacement conditionne les itinéraires et les combinaisons modales réalisables pour le déplacement suivant –Une optimisation séparée des déplacements ne conduit pas à une solution optimale : > le principe de base de la programmation dynamique n’est donc pas respecté ! Décomposition du problème –Problème « maître » : recherche d’une combinaison de déplacements optimaux –Problème « esclave » : recherche d’un plus court chemin pour un déplacement donné

CP - PREDIM 06 mai Optimisation de chaînes multimodales Exemple –Voiture stationnée au domicile –4 déplacements chaînés dans la journée >1 : être au travail à 9h, >2 : rendez-vous professionnel à l’extérieur à 15h >3 : récupérer les enfants à l’école à 17h, >4 : rejoindre le domicile à partir de 17h.

CP - PREDIM 06 mai Optimisation de chaînes multimodales TravailDomicile RDV à l’extérieur Ecole

CP - PREDIM 06 mai Difficulté de la méthode de résolution exacte –Temps de calcul très importants –Heuristiques (accélération, résolution), –Parallélisation Difficulté opérationnelle et institutionnelle –Multiplications des acteurs –Accès au données –Support pour la diffusion de l’information Difficultés

CP - PREDIM 06 mai Taxis (Véhicules traceurs) Flotte PL Données trafic, feux Vélo’v Sytral + SNCF (TCL,TER) LPA & autres CORALY + Grand Lyon Cadre

PREDIM 06 mai INTRALYS Information trafic temps-réel fondée sur les véhicules traceurs sur l’agglomération lyonnaise

CP - PREDIM 06 mai Finalités d’INTRALYS Objectifs –Élaboration de l’information temps réel en urbain pour l’info trafic, la gestion et le calcul dynamique d’itinéraires –Repose sur l’utilisation du système de communication dédié des flottes de taxis –Sans coût additionnel –Déploiement facile – Cependant, le système autorise tous type de flottes de véhicules avec un équipement standard. Réseau urbain :

CP - PREDIM 06 mai Système INTRALYS Cadre –Initié dans le cadre d’un projet de recherche autrichien en 2004 en coopération avec Austrian Institute of Technology et les taxis viennois. –Actuellement, le système fonctionne avec des données provenant de plusieurs flottes de taxis viennois >~ taxis équipés de récepteurs GPS –En cours de déploiement sur Lyon >Phase de mise en place de l’infrastructure

CP - PREDIM 06 mai Principe du recueil de données FCD

CP - PREDIM 06 mai Chaîne d’acquisition taxis Données XML du serveur taxi Pour chaque mesure FCD –Extraction des coordonnées –Map-matching –Filtrage et correction –Sauvegarde Parcours vraisemblable entre deux positions (algo Dijkstra) Estimation et prévision du temps de parcours Génération d‘une image «traficolor» Communication Radio Centre de gestion des taxis Serveur FCD Serveur Web SQL Base de données XML SVG

CP - PREDIM 06 mai Caractéristiques des données Données d’entrée : –ID du véhicule, horodate, –Position géographique (WGS-84)* –État du taxi (occupé, attente, etc.) Volumétrie et fréquence : –Volume journalier ~ 750 MB (XML) –Fréquence >30-45 sec * World Geodetic System, 1984

CP - PREDIM 06 mai Information de type « Traficolor »

CP - PREDIM 06 mai Intérêt dans le cadre de TEMPUS Intérêts –Systèmes autonomes de données et information trafic –Brique dans le cadre d’outils d’information multimodale (cf. TEMPUS) –Fusion avec les données boucles pour une information de meilleure qualité Perspectives opérationnelles –Déploiement facile et immédiat >Zones urbaines/périurbaines

CP - PREDIM 06 mai En guise de conclusion … Travaux réalisés –Algorithmie réalisée dans le cadre d’une thèse - soutenance en juillet 2010 –Démonstrateur TEMPUS Développements techniques à réaliser –Vers le multiobjectif (fiabilité, confort, émission,….) Vers une gestion multimodale des déplacements –information –Tarification intelligente

PREDIM 06 mai 2010 Merci de votre attention Aurélie BOUSQUET Nour-Eddin EL FAOUZI LICIT INRETS – ENTPE 25, Ave. F. Mitterrand – Bron