Para atenuar o impacto visual, que acomete o motorista ao ingressar em túneis rodoviários durante o período diurno, utiliza-se a luz artificial, com alto nível inicial e gradual diminuição para o interior do túnel. Tal solução apresenta dois inconvenientes imediatos, relacionados ao consumo de energia e à segurança. Devido à radiação solar direta, as imediações da entrada do túnel tornam-se fontes de ofuscamento de elevada intensidade e a iluminação deve estar dimensionada para permitir, ao motorista que se aproxima da entrada do túnel, a visualização de seu interior, implicando em elevado consumo de energia para uma tarefa com pouco requisito visual. Quanto à segurança, na hipótese de falta de energia aumenta-se a probabilidade de acidentes, pois o reflexo do motorista pode ser frear. As soluções arquitetônicas, objeto da pesquisa, correspondem a um Sistema para Adaptação Visual (SAV), implantado no trecho de rodovia aberta anterior à entrada do túnel, que, por um lado, atua nos elementos causadores do problema e, por outro, fornece a iluminação necessária no interior do túnel através das fontes de luz natural (Sol e céu). Para sua concepção, são propostas cinco estratégias. O desempenho do SAV, assim constituído, foi testado em uma aplicação prática nos túneis do trecho Oeste do Rodoanel Mário Covas, sem apresentar os inconvenientes identificados na solução convencional (iluminação artificial). A segurança no ponto crítico ficou garantida por característica intrínseca do sistema. Além de reduzir o consumo, a energia para o período noturno pôde ser gerada pelo próprio SAV, se incorporados módulos fotovoltaicos, e a sazonalidade característica da luz natural é acompanhada pelo sistema, favorecendo o conforto visual por diminuir a faixa em que ocorre o processo de adaptação visual. / The usual adopted solution to defuse the drivers visual impact at the highway tunnel entrance during the daytime, has been the use of electric lighting, with high initial level and gradual reduction towards the internal side of the tunnel. This brings two immediate problems, concerning energy consumption and security. Direct sunlight causes high intensity glare sources around the tunnel entrance, and the lighting level should be enough to allow the interior visibility, when the driver approaches the tunnel, entailing high energy consumption to a low accurate task. Security-wise, in case of power supply failure, collisions possibility increases, due to the drivers instinctive reaction to brake suddenly. Architectural solutions, this research object, are related to a Visual Adaptation System (VAS) positioned on the open road before the tunnel entrance, which, on the one hand, acts into the problem causes, and, on the other, provides the necessary lighting inside the tunnel by natural light sources (Sun and sky). Five strategies are proposed designing the VAS. A practical application on Metropolitan Area Ring Road Mario Covas West segment tunnels checked the so-built VAS performance, not presenting the identified deficiencies in the conventional solution (artificial lighting). The intrinsic system feature assured the critical point security. Besides the consumption reduction, the energy supply for nighttime could be generated by the VAS, if photovoltaic modules are added, and the natural light seasonal feature is followed by the system, favoring the visual comfort by decreasing the visual adaptation process range.

Para atenuar o impacto visual, que acomete o motorista ao ingressar em túneis rodoviários durante o período diurno, utiliza-se a luz artificial, com alto nível inicial e gradual diminuição para o interior do túnel. Tal solução apresenta dois inconvenientes imediatos, relacionados ao consumo de energia e à segurança. Devido à radiação solar direta, as imediações da entrada do túnel tornam-se fontes de ofuscamento de elevada intensidade e a iluminação deve estar dimensionada para permitir, ao motorista que se aproxima da entrada do túnel, a visualização de seu interior, implicando em elevado consumo de energia para uma tarefa com pouco requisito visual. Quanto à segurança, na hipótese de falta de energia aumenta-se a probabilidade de acidentes, pois o reflexo do motorista pode ser frear. As soluções arquitetônicas, objeto da pesquisa, correspondem a um Sistema para Adaptação Visual (SAV), implantado no trecho de rodovia aberta anterior à entrada do túnel, que, por um lado, atua nos elementos causadores do problema e, por outro, fornece a iluminação necessária no interior do túnel através das fontes de luz natural (Sol e céu). Para sua concepção, são propostas cinco estratégias. O desempenho do SAV, assim constituído, foi testado em uma aplicação prática nos túneis do trecho Oeste do Rodoanel Mário Covas, sem apresentar os inconvenientes identificados na solução convencional (iluminação artificial). A segurança no ponto crítico ficou garantida por característica intrínseca do sistema. Além de reduzir o consumo, a energia para o período noturno pôde ser gerada pelo próprio SAV, se incorporados módulos fotovoltaicos, e a sazonalidade característica da luz natural é acompanhada pelo sistema, favorecendo o conforto visual por diminuir a faixa em que ocorre o processo de adaptação visual. / The usual adopted solution to defuse the drivers visual impact at the highway tunnel entrance during the daytime, has been the use of electric lighting, with high initial level and gradual reduction towards the internal side of the tunnel. This brings two immediate problems, concerning energy consumption and security. Direct sunlight causes high intensity glare sources around the tunnel entrance, and the lighting level should be enough to allow the interior visibility, when the driver approaches the tunnel, entailing high energy consumption to a low accurate task. Security-wise, in case of power supply failure, collisions possibility increases, due to the drivers instinctive reaction to brake suddenly. Architectural solutions, this research object, are related to a Visual Adaptation System (VAS) positioned on the open road before the tunnel entrance, which, on the one hand, acts into the problem causes, and, on the other, provides the necessary lighting inside the tunnel by natural light sources (Sun and sky). Five strategies are proposed designing the VAS. A practical application on Metropolitan Area Ring Road Mario Covas West segment tunnels checked the so-built VAS performance, not presenting the identified deficiencies in the conventional solution (artificial lighting). The intrinsic system feature assured the critical point security. Besides the consumption reduction, the energy supply for nighttime could be generated by the VAS, if photovoltaic modules are added, and the natural light seasonal feature is followed by the system, favoring the visual comfort by decreasing the visual adaptation process range.

Ferramentas computacionais, baseadas em modelos de inventários, que consigam predizer, com precisão apropriada, o consumo de combustíveis e as emissões veiculares, principais motivadores do desenvolvimento automotivo atual, são fundamentais para a elaboração de políticas públicas eficazes vinculadas a essas questões. No Brasil, apesar de afetarem significativamente a sociedade, muitas das intervenções governamentais nesse segmento são realizadas sem a adequada avaliação de seus impactos. Isso ocorre ou porque a importância dessas ferramentas nem sempre é reconhecida ou por não se ter ferramentas apropriadas. O objetivo deste trabalho foi o de desenvolver uma ferramenta de prognóstico do consumo de combustíveis e das emissões da frota rodoviária, estatisticamente consistente, que pudesse ser utilizada para esse propósito. Para tanto, inicialmente buscou-se identificar os aspectos relacionados às questões que deveriam ser considerados nesse desenvolvimento, por meio do levantamento das tendências evolutivas e alternativas que estão sendo apresentadas relativas a combustíveis, tecnologia veicular e sistemas de transportes. A seguir foram revistos os principais modelos e ferramentas públicos, nacionais e estrangeiros, dessa natureza. E, diante da constatação que eles não poderiam ser empregados, apesar dos limites impostos pela disponibilidade de dados, foi proposta uma nova abordagem para se atingir esse objetivo. Primeiro foi desenvolvido um conjunto de planilhas integrando todos os dados e cálculos de um modelo bottom-up similar ao utilizado nos inventários de emissões tóxicas nacionais, totalmente interconectado e configurado para facilitar, por meio de um processo iterativo, o ajuste fino das estimativas mais incertas, de forma que os consumos totalizados resultantes do modelo coincidissem tanto quanto possível com os consumos observados no país. A seguir, foram desenvolvidos modelos econométricos, para estimar os consumos totalizados de combustíveis a partir de indicadores econômicos pertinentes. E pela inserção desses modelos econométricos no modelo bottom-up anterior, foi gerado um modelo híbrido que permite inventariar e prognosticar, segregadas por classes, o consumo de combustíveis e as emissões veiculares. Os consumos de combustíveis obtidos por meio desses modelos, quando comparados com valores observados, forneceram resultados estatisticamente robustos, que podem ser, em algumas condições, convertidos na emissão de CO2. O mesmo não é possível afirmar com relação às demais emissões, inclusive em função da dificuldade de vincular as fontes emissoras a indicadores de qualidade do ar, o que não invalida o uso do modelo híbrido para obtenção de resultados comparativos. Finalmente, os modelos foram submetidos a análise sensibilidade e sua aplicabilidade foi verificada para alguns cenários. / Computational tools, based on inventory models, which are able to predict, with the appropriated accuracy, vehicular fuel consumption and emissions, main current drivers of the automotive development, are essentials for the development of effective public policies related to these issues. In Brazil, despite their significantly influence over the society, many government interventions in this segment are undertaken without the adequate assessment of their impacts. This happen because the importance of these tools is not always recognized or because proper tools are not available. The goal of this study was to develop a statistically consistent prognostic tool of road fuel consumption and emissions, which could be used for this purpose. Initially, by surveying the evolutionary trends and known alternatives related to fuels, vehicular technology and transportation systems, it was examined all the aspects that should be considered for this work. Next it was reviewed the main domestic and foreign public models and tools of this sector. Realizing that they could not be used, due to the limits imposed by data availability, it is proposed a new approach to achieve this goal. First it is developed a set of worksheets integrating all data and calculations of a bottom-up model, similar to the ones used in national inventories of toxic emissions. The set was interconnected and configured to facilitate, through an iterative process, the fine tuning of the uncertain estimates, in such way that the model total consumptions as much as possible reproduce the fuel consumptions observed in the country. Next econometric models were developed to estimate total fuel consumptions based on identified relevant economic indicators. And inserting these econometric models in the previous bottom-up model, it was generated a hybrid model that allows inventorying and forecasting of fuel consumptions and vehicular emissions segregated by classes. When compared with the observed fuel consumptions, these models presented statistically robust results. Under some conditions, these results can be converted in CO2 emissions. The same cannot be said with respect to other emissions, partially due to the difficulty to link emission sources to air quality measurements, which does not invalidate the use of the hybrid model to obtain comparative results for these emissions. Finally, the models were submitted to a sensitivity analysis and their applicability was verified for some scenarios.

As jornadas de trabalho excessivas são uma dura realidade para os condutores de veículos de carga no Brasil. Exigidos por um sistema de trabalho desleal estes condutores enfrentam ainda as péssimas condições da malha viária e o gargalo provado pelo crescente número de veículos de passeio em circulação. Essa mistura de fatores tem provocado um índice alarmante de acidentes de trânsito, com um número de mortes comparáveis aos de um conflito armado. Neste trabalho é apresentada a proposta de um equipamento registrador instantâneo e inalterável de velocidade e tempo, que combina as funções de um registrador convencional com um eficiente mecanismo de comunicação sem fios, fazendo com que o próprio equipamento reporte às autoridades de transito os excessos de jornada de trabalho dos veículos de carga. A identificação inequívoca do condutor é realizada através de uma estrutura de certificação digital baseada em cartões inteligentes que garante também a privacidade das informações. / The excessive hours of service is a harsh reality for drivers of goods vehicles in Brazil. Required by a system of unfair labor these drivers still face the bad conditions of roads and bottleneck proved by the increasing number of passenger cars in circulation. This mix of factors has caused an alarming rate of traffic accidents, with a death toll comparable to an armed conflict. This thesis presents a proposal for an electronic equipment, which combines the functions of a conventional tacograph with an efficient wireless communication system, making a auto reporting system of the driving excesses to the authorities of the transit. The unequivocal identification of the driver is done through a digital certification structure based on smart cards that also ensures the privacy of information.

Nesta tese é apresentada uma investigação de possibilidades em Inteligência Artificial na detecção de padrões e previsão de acidentes em rodovias. Para tanto, é realizada uma avaliação de diferentes técnicas de Aprendizado de Máquina baseadas em abordagens de agrupamento, classificação e predição de links, com base em dados de acidentes georreferenciados e modelados em estruturas de clustering, árvores (CART) e redes (redes neurais artificiais, redes bayesianas e redes complexas). Os resultados revelaram que as abordagens baseadas em redes complexas possibilitaram a detecção de estruturas de agrupamentos mais robustas, quando comparadas as técnicas tradicionais de clustering, uma vez que consideram na estrutura topológica dos dados conceitos de vizinhança. O agrupamento dos dados proporciona a redução da heterogeneidade das bases de dados, bem como a obtenção de regras de decisão (CART) com maior probabilidade de ocorrência e taxa geral de acerto. A classificação supervisionada da severidade dos acidentes em redes, utilizando as modelagens de redes neurais artificiais e redes bayesianas, permitiu identificar simultaneamente os fatores contribuintes a ocorrência dos acidentes, sejam estes associados ao motorista, as variáveis de infraestrutura viária ou as condições do ambiente. No entanto, por considerar o peso das variáveis utilizadas no processo de modelagem, a classificação por redes bayesianas tende a ser mais realista, sendo menos sensível ao overfitting. Quanto à predição dos acidentes, foi possível pela predição de links utilizando a abordagem de redes complexas bipartidas, identificar alta correlação entre os acidentes preditos e os acidentes observados para uma determinada época. A abordagem proposta é flexível ao número de variáveis necessárias ao processo de modelagem, o que permite a realização de um diversificado número de estudos. No entanto, quando se considera a modelagem simplificada, formada pelas variáveis recomendadas pelo Highway Safety Manual (HSM), da Association of State Highway na Transportation (AASHTO), verifica-se que a predição é mais precisa e acurada, uma vez que esta modelagem considera fundamentalmente variáveis de infraestrutura viária, enquanto que na modelagem geral são consideradas também variáveis ambientais, que são mais variantes no tempo e no espaço. Até o presente momento, o método proposto é o mais adequado para explicar o comportamento e aspectos dinâmicos em ambientes rodoviários. No entanto, a abordagem proposta foi limitada pela quantidade de dados explorados, bem como por anomalias decorrentes a processos de execução de obras no trecho da rodovia em análise. Ademais, pode ser aplicada em problemas de diferentes escalas e para diversos estudos de caso. Portanto, por meio da modelagem de redes bipartidas georreferenciadas é possível não apenas realizar a predição de acidentes em rodovias, como também verificar a variação da acidentalidade viária e os níveis de segurança e desempenho de uma rodovia. / This thesis presents an investigation of Possibilities in Artificial Intelligence in the detection of patterns and prediction of accidents on highways. For this, it is performed an evaluation of different machine learning techniques based on grouping, classification and prediction of links, based on data from georeferenced accidents and modeled on clustering structures, trees (CART) and networks (artificial neural network, Bayesian network and complex network). The results revealed that the approaches based on complex networks enabled the detection of structures of groupings more robust, when comparing traditional clustering techniques, when they consider in the structure topological data neighborhood concepts. The grouping of data provides the reduction of heterogeneity of the database, as well as obtaining decision rules (CART) with the higher probability of occurrence and general rate of hit. The classification supervised of the severity of accidents in networks, using the modelling of artificial neural networks and Bayesian networks, it allowed to simultaneously identify the factors contributing to the occurrence of accidents, whether these are associated with the driver, the road infrastructure variables or the environmental conditions. However, considering the weight of the variables used in the modeling process, the classification by Bayesian networks tends to be more realistic, being less sensitive too overftting. Regarding the prediction of accidents, it was possible to predict links using the approach of complex bipartite networks, to identify high correlation between predicted accidents and accidents observed for a certain time. The proposed approach is flexible to the number of variables necessary for the modeling process, which allows the realization of a diversified number of studies. However, when you consider the \"simplified modelling\", formed by the variables recommended by the Highway Safety Manual (HSM), of the Association of State Highway na Transportation (AASHTO), it is verified that the prediction is more accurate and precise, since this modelling considers fundamentally variables of road infrastructure, while that the \"general modelling\" are considered the also environmental variables, which are more variants in time and space. Up to the present moment, the proposed method is best suited to explain the behavior and dynamic aspects in the environment road. However, the proposed approach was limited by the amount of data explored, as well as by anomalies resulting from processes of execution of works in the stretch of the highway under analysis. Moreover, it can be applied to problems of different scales and for several case studies. Therefore, through the modeling of geo-referenced bipartite networks, it is possible not only to predict accidents on highways, but also to check he variation of road accidents and the safety and performance levels of a highway.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:17:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 114553.pdf: 2185544 bytes, checksum: ff536c8fc6b2cb44972087120bfe81d6 (MD5) Previous issue date: 2013-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The search for improved product design meets the search for quality of life of users. This study aims to understand and point out these improvements in order to provide the basis for defining requirements for the product development of the road transport sector, focusing on the seats of jobs drivers. After presenting the theoretical foundation, we performed experimental research, which was divided into two stages. The first consisted of structured interviews, in which respondents were 07 (seven) designers of a bus company in order to understand the relationship of the ergonomic design of the seats in projetual drivers factors. It has also developed a research observation, in the same company, on the process of development of housing for the driver, in order to ascertain technically armchair. The second stage consisted of a brazilian anthropometric metrics and analysis, applied in 08 (eight) drivers, in order to verify the average measures of these workers compared to standard measures used in Brazilian projects passenger compartment of the bus drivers, this step also a questionnaire was applied, seeking to identify the basic ergonomic factors in the interaction with your seat to another job. In this work it was possible to identify the differences between theory and practice (market), highlighting the needs imposed on effectiveness, efficiency and satisfaction drivers in interaction with their working tool and the relation of design in relation to daily activities of these drivers who perform their work long hours of travel including: the need to move the seat horizontally to put up and out of the seat , too many repetitive movements, coat the plastic seat causing discomfort due to sweating, postural problems and other factors related to the job of the driver. / A busca pela melhoria no design de produtos vai ao encontro a busca pela qualidade de vida dos usuários. O presente estudo visa entender e apontar estas melhorias, a fim de oferecer subsídios à definição de requisitos para o desenvolvimento de produtos do setor transporte rodoviário, com enfoque nos assentos de postos de trabalho de motoristas. Após a apresentação da fundamentação teórica, realizou-se a pesquisa experimental, na qual foi divida em duas etapas. A primeira consistiu em entrevistas estruturadas, em que foram entrevistados 07 (sete) designers, de uma empresa carroceira, a fim de entender a relação dos fatores ergonômicos na concepção projetual dos assentos dos motoristas. Foi também desenvolvida uma pesquisa de observação, na mesma empresa, sobre o processo de desenvolvimento do habitáculo do motorista, a fim de averiguar tecnicamente a poltrona. A segunda etapa consistiu em uma análise antropométrica e métricas brasileiras, aplicada em 08 (oito) motoristas, com a finalidade de verificar a média das medidas destes trabalhadores comparativamente ao padrão das medidas brasileiras utilizados nos projetos de habitáculos de motoristas de ônibus, nesta etapa também foi aplicado um questionário, buscando apontar os fatores ergonômicos básicos na interação com seu assento de posto de trabalho. Neste trabalho foi possível identificar as diferenças entre a teoria e prática (mercado), evidenciando as necessidades aplicadas na eficácia, eficiência e satisfação dos motoristas na interação com seu instrumento de trabalho e a relação do design com relação às atividades diárias destes motoristas que realizam seu trabalho em longas jornadas de viagens que incluem: necessidade de deslocar o banco no sentido horizontal para colocar-se e sair do assento, número excessivo de movimentos repetitivos, revestimento do assento de material sintético ocasionando desconforto devido à transpiração; problemas posturais entre outros fatores relacionados ao posto de trabalho do condutor.

Submitted by Mariana Dias Chaves null (mariana.unesp@hotmail.com) on 2018-02-16T19:43:53Z No. of bitstreams: 1 Batistao, MDC-TeseDr.pdf: 6348711 bytes, checksum: 0f1b9c7f3392530f6d2f279ee0b58768 (MD5) / Approved for entry into archive by Claudia Adriana Spindola null (claudia@fct.unesp.br) on 2018-02-19T11:31:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 batistao_mdc_dr_prud.pdf: 6348711 bytes, checksum: 0f1b9c7f3392530f6d2f279ee0b58768 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-19T11:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 batistao_mdc_dr_prud.pdf: 6348711 bytes, checksum: 0f1b9c7f3392530f6d2f279ee0b58768 (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Essa pesquisa apresenta um estudo acerca dos fatores contribuintes de acidentes rodoviários com o objetivo de fornecer evidências para analisar o comportamento dos fatores contribuintes envolvidos nesses acidentes, mais especificamente nos trechos críticos. Desejase identificar a relação dos fatores com o grau de severidade de um acidente (danos materiais, sem vítimas fatais e com vítimas fatais) e o impacto de cada classe de fator na ocorrência de um acidente. A intensão é embasar uma análise geoespacial levando em consideração técnicas estatísticas e cartográficas e contribuir para melhorar a qualidade das informações sobre segurança viária no país e seu atual cenário crítico. A estrutura metodológica da pesquisa consiste em três etapas principais: (I) Identificação e determinação de segmentos de trechos críticos, (II) Mapeamento dos fatores contribuintes “via” para o acidente e (III) Investigação e estudo dos fatores contribuintes. Quatro trechos de rodovias do oeste do estado de São Paulo foram escolhidos como área de estudo. Na etapa I propôs-se um método de interpolação espacial de escolha de segmentos de trechos críticos levando a premissa existência da dependência geográfica dos acidentes em consideração. No total, foram identificados oito segmentos de trechos críticos na área de estudo. A etapa II concentrou-se no mapeamento dos fatores contribuintes desses segmentos de trechos críticos. Essa etapa trouxe o caráter tecnológico à pesquisa por fazer uso da integração de geotecnologias e a contribuição das Ciências Cartográficas para os estudos de segurança viária, por gerar informação a partir do mapeamento da localização dos fatores contribuintes. Das quatro classes de fatores (humano, ambiente, veículo e via) as características da via foram escolhidas para serem mapeadas, tendo-se deparado com a ausência de qualquer dado dessa classe de fatores tanto no banco de dados dos acidentes como no boletim de ocorrências. A relação com as outras três classes de fatores foi tratada na etapa III da pesquisa, cujos resultados proporcionaram montar o ranking dos seis fatores contribuintes da via mais frequentes nos segmentos de trechos críticos. Adicionalmente, foram construídos três modelos de regressão logística ordinal para investigar o impacto de cada uma das quatro classes de fatores no grau de severidade do acidente (três graus de severidade). Para isso, o grau foi tratado como variável dependente dos modelos. Quatro variáveis independentes (fatores contribuintes) foram consideradas significativas e escolhidas para compor os modelos: consumo de drogas (da classe de fator contribuinte humano), estado dos pneus (da classe de fator veículo), vegetação (da classe de fator via) e sinalização (da classe de fator via). Por fim, os modelos puderam ser analisados a partir da razão de chances (odds ratio) para complementar as informações e sintetizar os resultados como contribuições da pesquisa. / This research presents a study about the contributing factors of road accidents in order to provide evidences to analyse the behaviour of contributing factors involved in these accidents more specifically in critical sections. The intention is to identify the relationship between those factors and the severity degree of an accident (material damage, no fatalities and fatalities) and the impact of each factor class on an accident occurrence. The aim is to base on geospatial analysis taking into account statistical and cartographic techniques and contribute to improve the quality of the road safety information in the country which has a current critical scene. The methodological structure of this thesis consists of following three main steps: (I) Identification and determination of critical sections segments, (II) mapping “road” contributing factors for each accident and (III) Investigation and study of the contributing factors. Four sections of highways in the west of São Paulo state were chosen as the study area. In Step I, proposed a spatial interpolation method to choose critical sections segments premising the existence of geographical dependence of the considered accidents. In entire, eight critical sections segments were identified in the study area. Step II focused on mapping the contributing factors of these segments. This step brought the technological character to this research by making use of geotechnologies integration and the contribution of Cartographic Sciences to road safety by generating information of the contributing factors location from mapping. Of the four factors classes (human, environment, vehicle and road), the road characteristics were chosen to be mapped, since no data from this factor class was found in both the accident database and the occurrence report. The relation with the other three factors classes was the subject of step III, which results provided a ranking of the six most frequent contributing factors in critical sections segments. In addition, three ordinal logistic regression models were constructed to investigate the impact of each of the four factors classes on the accident severity degree (three severity degrees). For this, the severity degree was considered as the models dependent variable. Four significant independent variables (contributing factors) were chosen to compose the following models: drug consumption (from the human contributing factor class), tire condition (vehicle factor class), vegetation (road factor class) and signaling (road factor class). Lastly, the models could be analysed by the odds ratio method to complement the information and synthesize the results as research contributions.

PAE / O transporte rodoviário é um dos modais mais utilizados para o transporte de passageiros principalmente devido à sua acessibilidade, tanto no contexto nacional como mundial. As organizações buscam métodos e sistemas cada vez mais eficientes para atender de forma satisfatória seus clientes, oferencendo serviços de qualidade e confiáveis. O presente trabalho teve como objetivo propor um modelo matemático de veículos para a minimização de ônibus, evitando ao máximo o desbalanceamento da rede de transporte. O modelo buscou abranger as restrições inerentes aos fluxos em rodoviárias de modo a cobrir todas as viagens de uma tabela de horários já definida, alocando apenas um veículo para cada viagem e aproveitando o mesmo para outras viagens quando possível, atendendo à função objetivo. O modelo foi aplicado à uma empresa de transportes de passageiros com quatro cidades envolvidas e 105 viagens em um tempo de 24 horas. As variáveis e restrições foram identificadas a partir de entrevistas semi -estruturadas e visitas à organização, observando roteiros de viagens a serem cumpridos por dois modelos de ônibus: metropolitanos e articulados. Neste contexto, dois modelos distintos foram montados de forma a atender as viagens, sendo analisadas separadamente. Os resultados definiram um total necessário de 12 ônibus metropolitanos e 4 ônibus articulados para atender às exigências da empresa e da tabela viagens, sendo que todas as restrições foram satisfeitas, detectando -se a necessidade da realização de seis viagens mortas (sem passageiros) para suprir a necessidade de d emanda de ônibus para cada tabela de viagens diárias. Com os resultados, fez-se uma comparação com a programação que a empresa necessitava para cumprir a tabela de viagens, identificando a diminuição de um ônibus metropolitano, sem deixar de cumprir a restrição de autonomia de cada ônibus poder rodar 400 quilômetros sem necessidade de reabastecimento. Algumas melhorias foram identificadasanalisando-se a rede resultante, sendo discutidas ao final da pesquisa e norteando novas intenções de trabalhos futuros. / Road transport is one of the most used modes for passenger transport mainly due to its affordability, in the national and global context. Organizations seek for a better methods and systems to meet the satisfaction of its customers, offering quality and reliable services. This research aimed to propose a vehicle scheduling model to minimize buses, avoiding the transmission system imbalance. The model tried to cover the restrictions inherent about the vehicle flow on bus stations to cover all travel in a given timetable, allocating only one vehicle for each trip and using it for other trips when it is possible, given the objective function. The model was applied to a passenger transportation company with four cities involved and 105 trips in a time of 24 hours. The variables and constraints were identified from semi-structured interviews and visits at organization, identifying the tours to be met by two bus models: articulated and metropolitan. In this context, two different models were fitted to meet the travel , and analyzed separately. The results defined a required total of twelve metropolitan buses and four articulated buses to meet the company and timetable requirements and all constraints were satisfied, detecting the need of perform six deadheading trips (without passengers) to meet the need for demand bus for each table in the daily trips. With the results, a comparison was made between the old programming system adopted by the organization to fulfill the timetable, identifying the reduction of a metropolitan bus, while fulfilling the constraint of autonomy that each bus can travel 400 kilometers. Some improvements were identified by observing the resulting route network, being discussed at the end of the research and guiding for a new works in the future.

CAPES / Nesta dissertação, o uso de antenas direcionais em sistemas de verificação de localização é analisado, considerando um cenário realista para redes veiculares. O objetivo é propor um método para a utilização das antenas direcionais nestes sistemas e verificar quais os benefícios proporcionados em termos de desempenho, que representa a capacidade em diferenciar usuários legítimos e maliciosos. Um sistema que utiliza o modelo de propagação log-normal é inicialmente estudado, seguido de uma analise das alterações necessárias para a utilização de um modelo mais realista. Utilizando este modelo, é demonstrado então como o uso de antenas direcionais pode ser introduzido no sistema, adicionando ao processo de verificação uma etapa adicional. Resultados numéricos são obtidos para verificar as expressões analíticas, seguido das comparações entre os desempenhos de cada um dos sistemas apresentados. Através destes resultados, é constatado que a utilização das antenas direcionais proporciona um aumento considerável no desempenho do sistema e, mesmo quando considerado apenas a etapa adicional de verificação, o desempenho é satisfatório. É feita também uma análise da influência do desvanecimento em pequena escala no sistema, demonstrando qual a relação entre o número de amostras e a porcentagem de erro no desempenho do esquema apresentado. / In this master thesis, a performance analysis of an information-theoretic location verification system using directional antennas is performed, considering a vehicular network scenario. Our goal is to develop a method using directional antennas to improve the system performance. First, a recently introduced scheme that uses a simple propagation model is studied, then it is described the modifications needed when a realistic propagation model is considered. Based on the described scheme, it is shown how the use of directional antennas can be introduced into the system, creating a new validation stage called directional verification. Numerical results are used to validate the analytical expressions, showing also the performance differences between the described systems. Using the obtained results, it is shown that the use of directional antennas increase the system performance and that, even when using only the directional verification stage, the performance is satisfactory. An analysis of the relation between the number of samples and the system's error percentage is also performed, when considered a small scale fading model.

Este trabalho insere-se na área de pesquisa de sistemas de transporte inteligente e mobilidade urbana buscando um cenário onde a infraestrutura rodoviária é capaz de monitorar um tráfego exclusivo de veículos inteligentes que não dependem de motoristas para serem guiados. A principal contribuição do trabalho é o desenvolvimento de uma solução matemática para otimizar o gerenciamento microscópico centralizado do tráfego de veículos inteligentes em trechos (segmentos) de rodovia. Para isto é apresentado um modelo de otimização baseado em Programação Linear Inteira Mista (MILP), que determina um plano ótimo de trajetórias individuais dos veículos em uma evolução de tráfego. O objetivo é reduzir o tempo de viagem individualmente e assegurar fluidez do tráfego. O modelo considera componentes essenciais do sistema dinâmico viário como topografia da pista, regras de trânsito e a curva de aceleração máxima de cada veículo. São contempladas várias situações de tráfego, tais como ultrapassagens, inclinação na pista, obstáculos e redutores de velocidade. Os resultados indicaram uma média de 20,5 segundos para o cálculo de um cenário com 6 veículos e 11 intervalos de tempo. Como o modelo MILP não tem solução em tempo computacional aceitável para aplicação real, também é proposto um algoritmo de simulação baseado em heurísticas o qual busca reduzir esse tempo de cálculo em detrimento da otimalidade da solução. O algoritmo reproduz o comportamento de um motorista que tenta manter sempre um valor de velocidade escolhido previamente, e por isso é forçado a ultrapassar outros veículos quando obstruído ao longo do trajeto. O resultado do algoritmo tem importância adicional, pois serve de referência para resolver o problema da prioridade nas ultrapassagens. Também são propostos novos indicadores para a avaliação microscópica de qualidade de tráfego. Finalmente, são apresentados resultados de testes em simulações a fim de avaliar e validar o modelo e o algoritmo. / This work focus on the research area of intelligent transportation systems and urban mobility. It considers a scenario where the roadside infrastructure is capable of monitoring traffic composed by 100% of intelligent vehicles that do not rely on drivers to be guided. The main contribution of this work is the development of a mathematical solution to optimize the centralized management of intelligent microscopic vehicular traffic in parts (segments) of highway. Therefore an optimization model based on Mixed Integer Linear Programming (MILP) is presented. The model determines individual trajectories plans of vehicles in a traffic evolution. The objective is to reduce the travel time individually and ensure traffic flow. The model considers essential components of the dynamic highway system, such as, topography of the lane, traffic rules and acceleration curve for each vehicle. Many traffic situations are considered, such as, overtaking, slopes, obstacles and speed reducers. The results indicated an average of 20.5 seconds to calculate a scenario with 6 vehicles and 11 time intervals. As the MILP model has no solution in acceptable computational time for real application, it is proposed an algorithm based on heuristic simulation which seeks to reduce the computation time at the expense of optimality of the solution. The algorithm reproduces the behavior of a driver who always tries to maintain a preselected velocity value, and is therefore forced to overtake other vehicles when blocked along the path. The result of the algorithm has additional importance because it serves as a reference for solving the problem of priority when overtaking. New indicators for microscopic evaluation of quality traffic are also proposed. Finally, test results are presented on simulations to evaluate and validate the model and algorithm.