Articulation d'échelles en simulation de déplacements multimodaux

par Xavier Boulet

Projet de thèse en Informatique

Sous la direction de Gérard Scemama et de Fabien Leurent.


  • Résumé

    Les enquêtes et études sur la mobilité concernent généralement de grandes zones géographiques et considèrent des réseaux de transports étendus et multimodaux. Cependant, des problématiques de mobilité très locales, à l'échelle d'un quartier, nécessitent une modélisation particulière et permettent une simulation réaliste des déplacements et une supervision à plus petite échelle. Afin d'analyser la mobilité à cette échelle, la modélisation et la simulation microscopique d'un nombre réaliste d'agents sont essentielles pour la compréhension, l'analyse et la prévision de l'état dynamique du quartier et de ses utilisateurs. Des modèles d'affectation existent autant pour les transports routiers que pour les transports en commun. Dans le cadre d'une modélisation à quatre étapes, ces modèles associent des itinéraires à des flux de déplacements entre zones géographiques. Des modèles de simulation existent également, couvrant des zones géographiques étendues et différents modes de transport. Par ailleurs, avec la disponibilité de nouveaux capteurs de mobilité (traces mobiles, données de validation billétique, véhicules traceurs, etc.), il est aujourd'hui possible d'avoir des données dynamiques de déplacements de voyageurs. Afin de modéliser et de simuler les déplacements à une échelle plus réduite, il faut s'assurer que le « zoom » opéré s'effectue sans perte d'information et que les simulations résultats demeurent réalistes par rapports aux modèles de la zone concernée. La contribution de cette thèse de doctorat est de proposer de nouvelles méthodes pour la modélisation et la simulation de déplacements à l'échelle du quartier. Comprendre la manière avec laquelle les échelles de la région, de la ville, s'articulent avec l'échelle du quartier sera un des défis considérés dans ce travail. Deux types de simulateurs sont ciblés. Un simulateur capable de représenter et de gérer les réseaux de grandes villes, il jouera le rôle d'environnement dynamique du second simulateur. Ce dernier, exécuté en interaction et en synchronisation avec le premier doit être capable de représenter d'une manière réaliste les cheminements dans le quartier (entre les stations, les carrefours, les parkings, les zones d'activités, etc.). Différents types d'acteurs seront représentés dans ces simulateurs : les passagers, les piétons, les conducteurs, les voitures privées, les véhicules de transport public, les vélos, etc.

  • Titre traduit

    linkage of scaling in the simulation of multimodal mobility


  • Résumé

    Surveys and studies focused on mobility are usually about large geographical areas and consider vast and multimodal mobility networks. However, some local moblity problematic, on the scale of a neighborhood, need a particular model and allow a realistic simulation of travels and a supervision on a smaller scale. In order to analyze the mobility on this scale, the modelization and the microscopic simulation of a realistic number of agents are essential for the understanding, the analyze and the forecast of the dynamic state of the neighborhood and his users. Allocation models already exist for road transports and for public transports. For a four stapes modelization, these models associate routes to mobility flows between geographic areas. Simulation models exist too, about large geographic areas and multiple king of transport. Furthermore, with the new mobility sensors , it's now possible to have dynamical datas about the mobility of the travelers. To modelize and simulate the mobility on a smaller scale, we need to be sure the "zoom" is made without information loss and the results of the simulation are realist with the model of the area targeted. The contribution of this PHD is to propose new methods for the modelization and the simulation of themobility on the neighborhood scale. To understand the way the scale of the city or the region are linked with the neighborhoodscale will be one of the challenge in this work. Two kind of simulators are targeted. A simulator able to represent and to manage big cities networks, he will be the dynamic environment of the second simulator. This one, used in interaction and synchronized with the first one have to be able of represent in a realistic way the paths in the neighborhood (between stations, parkings, activity areas etc..) Multiple kind of actors will be repersented in these simulators : passengers, pedestrians, drivers, private cars, public transports, bikes, etc..