O desenvolvimento de sistemas críticos é atualmente um dos problemas mais desafiadores enfrentados pela Engenharia. Há frequentemente uma pressão para se reduzir o tempo total de desenvolvimento, o que dificulta a entrega de sistemas com um mínimo aceitável de defeitos. Nos últimos anos, houve um aumento no tráfego aéreo, o que demanda uma modernização dos sistemas de tráfego aéreo atuais, muito dependentes na figura do controlador. Sistemas de tráfego aéreo são sistemas considerados críticos em segurança e de tempo real. O objetivo do presente trabalho é estabelecer um método de modelagem e verificação formal para sistemas críticos, com aplicação no domínio de tráfego aéreo. Com a adoção de técnicas de modelagem e verificação formal, pretende-se garantir a corretude dos sistemas frente aos requisitos inicialmente especificados e a detecção de erros em fases mais iniciais do projeto, o que resultaria em menores custos envolvidos na sua correção. São fornecidas diretivas para a aplicação do método através de um estudo de caso, baseado em três módulos de um sistema ATC em baixo nível de abstração, para a validação do funcionamento de módulos de software. Para verificação formal, é utilizada a ferramenta NuSMV e as propriedades a serem verificadas são descritas na lógica computacional de árvore (CTL) para garantir que o sistema satisfaça requisitos dos tipos vivacidade e segurança. / Developing safety critical systems is one of the most challenging problems in Engineering nowadays. There is usually a pressure to reduce the total time of the development, what makes it difficult to deliver systems with an acceptable low level of defects. In the recent years, there has been an increase in air trffic, what demands a modernization in the current air traffic systems, which are very dependent on the human controller. Air traffic systems are considered safety critical and real time systems. The objective of the present work is to establish a modeling and formal verification method for critical systems, applicable to the air traffic domain. By adopting modeling and formal verification techniques, it is expected to ensure the systems\' correctness compared with the initially specified requirements and the error detection in the initial phases of the project. Guidelines are provided for applying the method by means of a case study, based in three modules of and ATC system in a low abstraction level, for the validation of the operation of software modules. For the formal verification, it is used the NuSMV tool and the properties to be checked are described in the computational tree logic (CTL) to ensure that the system satisfies requirements of liveness and safety types.

A meta desta pesquisa foi caracterizar as relações fundamentais do fluxo de tráfego em rodovias de pista simples paulistas através de modelos baseados em parâmetros que reflitam a qualidade de serviço e possam ser observados diretamente em campo. Para que esta meta fosse atingida, primeiramente foram obtidos dados através de observações em campo e de sensores instalados em rodovias. Os dados coletados nas observações diretas foram usados para calibrar e validar um modelo de simulação através de um processo automático, baseado num algoritmo genético. Constatou-se que a versão recalibrada do simulador é capaz de reproduzir tanto informações de detectores como as correntes de tráfego observadas nos onze trechos onde foram coletados dados. Propôs-se um método para produção de dados de tráfego sintéticos, que utiliza um simulador microscópico e um algoritmo genético. Os dados sintéticos obtidos pelo método proposto foram usados para obter os modelos que descrevem as relações entre o fluxo de tráfego e a velocidade e a porcentagem de tempo viajando em pelotões (PTSF) para rodovias de pista simples no estado de São Paulo. Esses modelos poderiam substituir os utilizados pelo HCM-2000 em análises da qualidade de serviço em rodovias paulistas. Também foram propostos novos modelos para relações fundamentais que se adequaram melhor às condições paulistas: um modelo côncavo para a curva fluxovelocidade e um novo modelo exponencial para a relação entre o fluxo e a PTSF. Cinco medidas de desempenho capazes de substituir PTSF foram estudadas, tendo sido relacionadas com a taxa de fluxo bidirecional e unidirecional. As medidas de desempenho propostas foram avaliadas pela capacidade de refletir o nível de serviço observado em campo. Destas, uma nova definição da PTSF, calculada em função do número médio de headways dentro e fora de pelotões, apresentou a melhor porcentagem de acertos (90%), usando-se o mesmo critério adotado pelo HCM-2000. Em razão disso, e da possibilidade de observação direta da PTSF, recomenda-se sua adoção para avaliar a qualidade de serviço em rodovias de pista simples. / The goal of this research was to characterize the fundamental relationships of traffic flow on two-lane rural highways in the state of São Paulo through models based on parameters that reflect the quality of service and that could be obtained from direct observations of traffic flows. To reach this goal, sets of data were obtained from observation of traffic flows and from detectors installed on roads. The data collected from direct observation was used to calibrate and validate a microscopic traffic simulation model, as well as for the calculation of performance measures used in some of the analyses. The microsimulation model was calibrated using an automatic procedure that is based on a genetic algorithm. The recalibrated model was found to be able to reproduce traffic sensor data as well as traffic flow characteristics observed in the 11 road segments observed for this research. A procedure for synthetic data generation, which uses a microsimulation model and a genetic algorithm, was proposed. Synthetic data obtained through this procedure were used to develop the models that describe the relationships between flow rate, traffic stream speed and percent time spent following (PTSF) for two-lane roads in the state of São Paulo. These models could replace those used in the HCM-2000 for quality of service analysis of two-lane roads in São Paulo. New fundamental relationships, which better reflect the operational conditions on local two-lane roads were also studied: a concave speed-flow relationship and an exponential PTSF-flow model. Five alternatives to PTSF were studied and correlated to one-way and two-way flows. Among these, a novel definition of PTSF, based on the ratio of average number of headways within platoons and average number of headways between platoons, was found to be the most accurate (90% of the cases), adopting the HCM-2000 criteria. Thus, this new measure could be used to evaluate the quality of service on two-lane rural highways.

No Brasil e em São Paulo as políticas públicas de mobilidade urbana foram historicamente orientadas para promover a fluidez dos automóveis. A partir do século XXI, particularmente na segunda década, o debate sobre mobilidade se desloca, passando a focar nas pessoas, ao invés de veículos, e na promoção de modos ativos. Esta pesquisa se insere neste contexto, analisando o instrumento de controle de impacto no sistema de circulação urbana denominado Polos Geradores de Tráfego. A partir de novos conceitos referenciais para mobilidade urbana, discutimos a evolução do marco regulatório referencial para este instrumento. Analisamos, então, como ele tem sido aplicado pela Companhia de Engenharia de Tráfego através de uma ampla amostra desses empreendimentos e do estudo de caso comparativo entre dois shopping centers em São Paulo. Os resultados indicam que o instrumento tratado aqui e sua aplicação apresentam baixa aderência às condições territoriais, levando a uma abordagem limitada dos elementos de produção e atração de viagens. Com esta pesquisa, esperamos contribuir para o debate atual sobre a produção de cidades mais sustentáveis e mais acessíveis espacial e socialmente. / In Brazil and in São Paulo, the public policies concerning urban mobility have been historically oriented to promote the traffic flow for automobile. On the beginning of the XXI century, and particularly on its second decade, the debate about mobility started to a focus on people, rather than vehicles, and on the promotion of active modes. In this context, this research analysis the instrument used to control the impact on the circulation system, entitled Traffic Generating Poles. Based on new references for mobility policies we discuss the evolution of the regulatory framework for this instrument. We analyze how it has been implemented by the Traffic Engineering Company through a large sample of these buildings and a case study comparing two shopping centers in São Paulo. The results indicate that the instrument and its implementation present a low adherence to the conditions of the territory, leading to a limited approach on the elements of production and attraction of trips. With this research, we hope to contribute to the current debate on the production of cities that are more accessible both spatially and socially, and more environmentally friendly.

No Brasil e em São Paulo as políticas públicas de mobilidade urbana foram historicamente orientadas para promover a fluidez dos automóveis. A partir do século XXI, particularmente na segunda década, o debate sobre mobilidade se desloca, passando a focar nas pessoas, ao invés de veículos, e na promoção de modos ativos. Esta pesquisa se insere neste contexto, analisando o instrumento de controle de impacto no sistema de circulação urbana denominado Polos Geradores de Tráfego. A partir de novos conceitos referenciais para mobilidade urbana, discutimos a evolução do marco regulatório referencial para este instrumento. Analisamos, então, como ele tem sido aplicado pela Companhia de Engenharia de Tráfego através de uma ampla amostra desses empreendimentos e do estudo de caso comparativo entre dois shopping centers em São Paulo. Os resultados indicam que o instrumento tratado aqui e sua aplicação apresentam baixa aderência às condições territoriais, levando a uma abordagem limitada dos elementos de produção e atração de viagens. Com esta pesquisa, esperamos contribuir para o debate atual sobre a produção de cidades mais sustentáveis e mais acessíveis espacial e socialmente. / In Brazil and in São Paulo, the public policies concerning urban mobility have been historically oriented to promote the traffic flow for automobile. On the beginning of the XXI century, and particularly on its second decade, the debate about mobility started to a focus on people, rather than vehicles, and on the promotion of active modes. In this context, this research analysis the instrument used to control the impact on the circulation system, entitled Traffic Generating Poles. Based on new references for mobility policies we discuss the evolution of the regulatory framework for this instrument. We analyze how it has been implemented by the Traffic Engineering Company through a large sample of these buildings and a case study comparing two shopping centers in São Paulo. The results indicate that the instrument and its implementation present a low adherence to the conditions of the territory, leading to a limited approach on the elements of production and attraction of trips. With this research, we hope to contribute to the current debate on the production of cities that are more accessible both spatially and socially, and more environmentally friendly.

Introdução - A exposição à poluição do ar é responsável por diversos efeitos à saúde e se distribui de forma diferenciada na população conforme o nível sócio-econômico. Objetivos - Explorar relações entre internações hospitalares por tipos de câncer e indicadores ambientais e sócioeconômico, na escala de áreas de pequeno tamanho, no município de São Paulo. Métodos - Revisaram-se estudos ecológicos sobre desigualdades sócio-econômicas em câncer e estudos sobre os efeitos da poluição ambiental do ar relacionada ao tráfego sobre o risco de câncer, publicados entre 1998 e 2008. Empreendeu-se a seguir estudo ecológico, com uso de unidade delimitada por grid (500 por 500 metros) e setor censitário, englobando todos os indivíduos internados em hospitais públicos ou privados com diagnóstico principal de neoplasia primária invasiva, no período de 2004 a 2006. As internações foram georreferenciadas e alocadas às unidades de estudo, sendo cada caso contado apenas uma vez. A densidade de tráfego foi calculada para cada unidade da grid a partir de dados de contagem veicular. Utilizaram-se modelos de regressão logística para explorar as associações entre densidade de tráfego, Índice de Desenvolvimento Humano e taxas de internação hospitalar. Resultados - O estudo de revisão mostrou que o nível sócio-econômico se associou de modo distinto de acordo com o tipo de neoplasia maligna. A maioria dos estudos observaram associação positiva da poluição ambiental do ar com câncer, com achados mais consistentes para exposição a material particulado inalável e câncer de pulmão. Do estudo ecológico verificou-se risco aumentado de internação por neoplasias respiratórias em adultos e hematológicas em crianças e adolescentes associado a morar em áreas com maior densidade de tráfego por veículos totais, movidos a gasolina e a diesel, com claro gradiente dose-resposta. O nível sócio-econômico da área 6 de moradia esteve associado positivamente e em gradiente com as medidas de densidade de tráfego e com os cânceres de mama e de próstata. Conclusões - Investigações se fazem necessárias em megacidades de países em desenvolvimento sobre os riscos à saúde relacionados à poluição ambiental do ar devida ao tráfego e sobre o modo como se desenvolveu a rede viária e o tráfego de veículos em sua relação com os locais ocupados historicamente pelas diferentes classes sociais. Estudos que contornem as limitações aqui encontradas poderão fornecer estimativas mais precisas e acuradas / Introduction - Exposure to air pollution is responsible for various health effects and is distributed differently in the population according to socioeconomic status. Objectives - To explore relationships between hospital admissions for cancers and socio-economic and environmental indicators, on a small-area scale, in São Paulo city. Methods - First we reviewed ecological studies on socioeconomic inequalities in cancer and studies on the effects of traffic-related air pollution on the risk of cancer, published between 1998 and 2008. Then an ecological study was undertaken, using a unit defined by grid (500 by 500 meters) and census tract, and embraced all individuals admitted to public or private hospitals with a main diagnosis of primary invasive cancer during the period 2004 to 2006. Hospitalizations were georeferenced and allocated to units of study, each case counted only once. The traffic density was calculated for each grid unit from vehicle count data. We used logistic regression models to explore the associations between traffic density, Human Development Index and rates of hospitalization. Results - The review showed that the socioeconomic status was associated differently according to the type of malignancy. Most studies found a positive association of environmental air pollution with cancer, the most consistent findings for exposure to inhalable particulate matter and lung cancer. The ecological study found an increased risk of hospitalization for respiratory cancers in adults and for hematologic cancers in children and adolescents associated with living in areas with higher total, gasoline and diesel traffic density, with a clear dose-response gradient. The socioeconomic status of the living area was positively associated in gradient with measures of traffic density and with breast and prostate cancers. 8 Conclusions - Investigations are necessary in megacities of developing countries about the health risks of traffic-related environmental air pollution and about how the development of the road network and vehicle traffic relates to sites historically occupied by different social classes. Studies that circumvent the limitations found here may provide more precise and accurate estimates

Submitted by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-04T19:36:30Z No. of bitstreams: 2 Walid Abdala Rfaei Jradi.pdf: 10830820 bytes, checksum: 605fdfee3d5d31cec3e54ce425a7ab68 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-04T19:36:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Walid Abdala Rfaei Jradi.pdf: 10830820 bytes, checksum: 605fdfee3d5d31cec3e54ce425a7ab68 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2008-09-23 / The present work proposes an architecture of a Decision Support System for modelling, simulating and visualizing urban traffic, using a mathematical model adjusted to the reality of the Brazilian transit, as well as an appropriate choice of data for this context. To prove the viability of the architecture, an interactive tool, called PET-Gyn, was implemented, with a Web graphical interface. The simulation of the traffic was based on algorithms already existing in the literature, with proven effectiveness, but with adaptations that had been shown necessary. The data applied to the urban traffic is composed of information obtained from GoogleMaps API, data on the road mesh and the collection of the traffic demands measured in a region of the city of Goiânia-GO. The tool allows the visualization of basic information about the traffic in a city and offers forms of interaction to simulate the effect of possible reorganizations of the road net. / O presente trabalho propõe uma arquitetura de Sistema de Apoio à Decisão para modelar, simular e visualizar o tráfego urbano, usando um modelo matemático adequado à realidade do trânsito brasileiro, bem como uma modelagem de dados apropriada a esse contexto. Para comprovar a viabilidade da arquitetura, foi implementado uma ferramenta interativa, chamada PET-Gyn, com interface gráfica para a Web. A simulação do tráfego foi baseada em algoritmos existentes na literatura de comprovada eficácia, mas com adaptações que se mostraram necessárias. A modelagem de dados aplicada ao tráfego urbano é composta de informações retiradas da API do GoogleMaps, de dados sobre a malha viária e da coleta das demandas de tráfego medido em uma região da cidade de Goiânia-GO. A ferramenta permite a visualização de informações básicas sobre o tráfego em uma cidade e oferece formas de interação para simular o efeito de possíveis reestruturações da rede viária.

Esta pesquisa avaliou o efeito do uso de uma medida de desempenho alternativa à densidade no cálculo dos fatores de equivalência para caminhões típicos em rodovias de pista dupla do estado de São Paulo. A medida de desempenho investigada foi a velocidade dos automóveis e os fatores de equivalência foram calculados pelo método do equivalente médio, que considera mais de um tipo de caminhão na corrente de tráfego, representa melhor a interação entre caminhões e permite o uso de simulação de tráfego para determinação dos equivalentes. Como este método de cálculo considera uma composição fixa de caminhões, o tráfego de caminhões em rodovias paulistas de pista dupla foi caracterizado em função de dois aspectos: (1) o fluxo veicular em dias úteis típicos e (2) o desempenho das configurações de caminhões, a partir da relação massa/potência. O modelo de simulação utilizado nesta pesquisa foi o CORSIM, o mesmo modelo usado no HCM-2000. Para tanto, o CORSIM foi calibrado para as condições observadas em rodovias paulistas de pista dupla. A calibração foi realizada em duas etapas, ambas baseadas em algoritmos genéticos: a primeira etapa focou no modelo de locomoção dos caminhões, resultando erros médios da ordem de 5%; a segunda visou à lógica de car-following, que define o comportamento dos motoristas. A versão calibrada do CORSIM para as condições paulistas apresentou erros médios de 6,32% na calibração e de 6,58% na validação. Os equivalentes veiculares foram calculados para diferentes magnitudes de greides, comprimentos de rampas, porcentagens de caminhões, velocidade de fluxo livre e níveis de serviço, tanto para a velocidade dos automóveis como para a densidade. Como resultado final, observou-se que o uso da velocidade dos automóveis como medida de desempenho implica em equivalentes veiculares muito elevados. Desta forma, a capacidade de tráfego e o nível de serviço estimado utilizando estes equivalentes foram piores do que utilizando os equivalentes veiculares obtidos com a densidade como medida de desempenho. / The objective of this research was to evaluate the use of a measure of impedance alternative to density to obtain passenger-car equivalence factors for typical trucks on multilane highways in the state of São Paulo. The impedance investigated was the passenger-car speed, and the equivalence factors were obtained through the average equivalent method since it considers different types of trucks within the traffic flow, is capable to represent interactions among trucks adequately, and allow the use of traffic simulation. Since the estimation method employed is based on a fixed truck population, the truck flow on multilane highways in the state of São Paulo was characterized based on two aspects: (1) a typical traffic flow, considering the traffic flow on typical weekdays, (2) the truck performance based on mass/power ratio. The simulation model employed was CORSIM, the same model used in the HCM-2000, and it was calibrated for the conditions observed in multilane highways in the state of São Paulo. The calibration was carried out using genetic algorithms and involved two steps. The first one focused on the truck motion model and produced average errors around 5%. The second one focused on the car-following logic that defines the drivers\' behavior. The CORSIM calibrated for the state of São Paulo highways produced average errors of 6.32% at the calibration stage and average errors of 6.58% at the validation stage. Passenger-car equivalents were calculated for different grade levels, grade lengths, trucks percentages, free-flow speeds and leves of service using passenger-car speed and density as the impedance measure. It was observed that, when compared to density, the use of passenger-car speed as a measure of impedance results in higher values for the equivalence factors. It means smaller capacities and worse estimates for level of service.

Ao longo das últimas décadas, o paradigma de sistemas críticos em segurança vem sofrendo transformações como forma de se adequar às novas necessidades demandadas, tais como redução de custos e aumento da produtividade. No Sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo, esta transformação é preconizada pelo paradigma CNS/ATM (Communication, Navigation, Surveillance / Air Traffic Management), baseado no uso de novas tecnologias digitais, sobretudo satélites, aplicadas à comunicação, à vigilância, à navegação e ao gerenciamento do tráfego aéreo. O CNS/ATM visa reduzir as restrições do atual paradigma de tráfego aéreo como forma de atender sua crescente demanda, mantendo (ou melhorando) os atuais níveis de segurança. Porém, esta mudança de paradigma traz consigo novos desafios e necessidades, sobretudo, quanto à forma de se avaliar os sistemas resultantes. Em face destes novos desafios e problemas enfrentados, este trabalho propôs um método de avaliação de risco, constituído pela união dos métodos \"absoluto\" e \"relativo\" preconizados pela Organização da Aviação Civil Internacional (OACI), pelo emprego do formalismo das redes de Petri Fluidas e Estocásticas (RPFE) na modelagem dos sistemas, e pela comparação entre os valores de métricas de segurança estimados para o sistema avaliado e para um sistema legado. Este método foi aplicado para avaliar a segurança na mudança do atual paradigma de vigilância aérea, baseado em equipamentos Radar, para o paradigma de Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão (ADS-B). Como conclusões, o método proposto mostrou-se promissor para avaliar a segurança de sistemas baseados nos atuais paradigmas de sistema críticos em segurança, especialmente o CNS/ATM, onde o formalismo das RPFE proporcionou modelar suas principais características, e a simulação por eventos discretos permitiu estimar as métricas desejadas. Além disso, a ADS-B mostrou-se uma aplicação viável para a vigilância no Sistema de Controle de Tráfego Aéreo, sendo capaz de reduzir o nível de exposição das aeronaves a eventos de perda de separação e, assim, melhorar os níveis de segurança do tráfego aéreo. / In last decades, the safety critical systems paradigm has changing to adapt itself to new necessities, such as costs reduction and productivity demand growth. In the Air Traffic System, those changes are ruled by CNS/ATM paradigm (Communication, Navigation, Surveillance / Air Traffic Management), based on new digital Technologies, mainly Satellites, applied to Communication, Surveillance, Navigation and Air Traffic Management. CNS/ATM intends to reduce the restrictions of current air traffic paradigm, enabling the growth of air traffic capacity without affecting current safety levels. However, this new paradigm brings together new challenges and needs, mainly related to safety assessment. In face of these new challenges, this work proposed a method of risk assessment constituted by the union of the \"absolute\" and \"relative\" assessment methods adopted by the International Civil Aviation Organization (ICAO), by modeling systems using Fluid Stochastic Petri Nets (FSPN) formalism, and by comparison between safety metrics obtained from proposed and legacy system simulations. This method was applied to assess a new concept of air traffic surveillance, named \"Automatic Dependent Surveillance - Broadcasting\" (ADS-B). As main conclusions, the proposed method was promising to assess system safety properties based on current safety critical system paradigm, especially the CNS/ATM, where FSPN formalism provided important modeling capabilities and discrete event simulation allowed estimating the desired safety metric. Besides, ADS-B has meaningfully reduced the separation losses risks and, therefore, it could be used to air traffic control surveillance system to improve capacity and/or safety levels of air traffic system.

Congestionamentos no trânsito urbano são uma preocupação principal em grandes cidades pelo mundo, devido a seus impactos negativos multifacetados na saúde humana, no meio ambiente e na economia. A urbanização crescente, e seu consequente aumento no volume do trânsito, causam ainda mais congestionamentos por causa do ritmo lento - e, em alguns casos, inexistente - das melhoras na infraestrutura urbana. Uma solução com bom custo-benefício para reduzir o tempo médio de viagem dos veículos e prevenir os congestionamentos é o controle do trânsito urbano. No entanto, a maior parte das abordagens de controle do trânsito urbano adota um ciclo de controle fixo, o qual limita o desempenho de controle devido à consequente inabilidade de agir quando necessário. Ao contrário dessas abordagens, esse trabalho propõe uma rede neural bioinspirada que monitora o estado do sistema de forma contínua e é capaz de agir em qualquer momento. A rede neural bioinspirada proposta adota plasticidade intrínseca e inibição lateral para gerar uma competição natural entre os neurônios, a qual determina quais semáforos devem ser ativados em cada momento. Além disso, interneurônios inibitórios são adotados para coordenar intersecções vizinhas e melhorar os fluxos de veículos. Devido à grande quantidade de possíveis combinações dos parâmetros, um método para determinar o comportamento do modelo de acordo com as características intrínsecas da rede neural bioinspirada também é proposto. A convergência e a estabilidade do modelo proposto são avaliadas por seus pontos-fixos e autovalores, respectivamente. Ademais, o tempo de processamento e a complexidade computacional da rede neural bioinspirada também são avaliados. Por fim, o desempenho do modelo para diferentes demandas de veículos e situações do trânsito é avaliado com um simulador de mobilidade urbana e comparado a um método de controle adaptativo. / Traffic congestions are a major concern for big cities around the world due to its multifaceted negative impacts on human health, the environment and the economy. Growing urbanization, and the consequent increase in traffic volume, causes even more traffic congestions due to the slow-paced - and, in some cases, non-existing - improvements in the urban traffic infrastructure. A cost-effective solution to reduce vehicle travel times and prevent traffic congestions is traffic signal control. However, most approaches to traffic signal control adopt a fixed control cycle, which limits control performance due to the consequent inability to act when necessary. Contrary to these approaches, this work proposes a biologically-inspired neural network that monitors the system state continuously and can act upon it at any moment. The biologically-inspired neural network proposed adopts intrinsic plasticity and lateral inhibition to generate natural competition among neurons, determining which semaphores should be active at each moment. Furthermore, inhibitory interneurons are also adopted to coordinate neighboring intersections and to improve vehicle flows. Due to the large number of parameter combinations, a method to determine the model behavior according to the intrinsic characteristics of the biologically-inspired neural network is also proposed. Model convergence and stability are evaluated by its fixed-points and eigenvalues, respectively. Moreover, the computation time and computational complexity of the biologically-inspired neural network are also evaluated. Finally, the model performance for different vehicle demands and traffic situations is evaluated with a simulator of urban mobility and compared to an adaptive control method.

Historicamente, os sistemas de tráfego aéreo incorporaram níveis de automação nas atividades de controle do espaço aéreo com o intuito de atender à crescente demanda por serviços aéreos e de melhorar os níveis de segurança nos procedimentos de voo. Com o crescimento expressivo previsto para os próximos anos, devido ao aumento nos números de voos e de usuários, as opções tradicionais de expansão da malha aérea e / ou construção de novos aeroportos se tornaram onerosas economicamente, tornando necessária a adoção de alternativas, tais como as técnicas / procedimentos para pousos em pistas paralelas, como forma de aproveitar parte da atual infraestrutura aeroportuária existente, sem a necessidade de enormes aportes financeiros. Para avaliar a viabilidade de projetos de pousos simultâneos em pistas paralelas, um dos fatores importantes a serem analisados é o da avaliação do risco de colisão entre aeronaves associado durante esses procedimentos. Nesse cenário, este trabalho de pesquisa propõe uma extensão no modelo de avaliação de segurança de Ogata para procedimentos de pouso em pistas paralelas, considerando que o modelo original tem o objetivo de medir o nível de risco associado somente para operações de pouso convencionais em pistas paralelas. A extensão deste modelo ocorre no sentido de também permitir a simulação em outros cenários distintos de pouso, o que torna possível tanto a realização de comparativos entre técnicas / procedimentos utilizadas em operações de pouso em pistas paralelas, quanto a avaliação do nível de risco associado. Este modelo estendido de segurança utiliza o método de Monte Carlo, da mesma forma que o original, em que um número elevado de simulações de cenários possíveis de pousos em pistas paralelas é avaliado. Com os resultados obtidos, é analisado o impacto da variação da distância entre as pistas na segurança de pousos em pistas paralelas. / Historically, air traffic control systems have incorporated some levels of automation to manage procedures of airspace control in order to meet the growing demand for air transportation services and to improve levels of safety in flight procedures. With significant growth expected in the coming years due to an increase in numbers of flights and passengers, the traditional options of expanding the air traffic network and / or construction of new airports have become economically burdensome, requiring the adoption of alternatives such as techniques / procedures for landings on parallel runways as a way of taking advantage of part of the current airport infrastructure, without requiring enormous financial contributions. To assess the feasibility of projects of landing in parallel runways, one of the important factors to be analyzed is the evaluation of the risk of collision between aircraft, associated to these procedures. In this scenario, this research proposes to extend the Ogata safety assessment model in procedures for landing on parallel runways, whereas the original model aims to measure the level of risk associated only with conventional landing operations in parallel runways. The extension of this model occurs in order to allow the simulation of different landing scenarios, which makes possible both the conduct of comparative techniques / procedures used in landing operations on parallel runways, such as the risk level assessment. This model uses the Monte Carlo simulation, the same as the original model, in which a large number of simulations of possible scenarios for landings on parallel runways are evaluated. With these results, it studies the impact of the change of distance between lanes on the safety of aircraft landing on parallel runways.