Arquitectura

UNIVERSIDAD DEL BÍO-BÍO
FACULTAD DE CIENCIAS EMPRESARIALES
DEPARTAMENTO DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN

“SIMULACIÓN DIGITAL DE TRÁFICO PARA
INTERSECCIONES SEÑALIZADAS POR
SEMÁFORO, BAJO AMBIENTE TRIDIMENSIONAL”
AUTOR: ALMONACID MANSILLA, OSCAR MANUEL
PROFESOR GUÍA: Parra Márquez, Juan Carlos

Proyecto de Título presentado en conformidad a los requisitos para obtener el
Título de IngenieroCivil en Informática

Concepción, septiembre 2007

Resumen
El objetivo general de este proyecto es la construcción de una aplicación que
permita realizar simulaciones en tres dimensiones del flujo de tráfico urbano sobre
intersecciones señalizadas por semáforos (flujo interrumpido) y obtener como resultado de
estas simulaciones los tiempos de espera a los que se ven sujetos losconductores en dichas
intersecciones así como también observar visualmente el comportamiento de los vehículos
de forma individual y como conjunto, el sistema en sus partes y como un todo.
El presente informe se divide en dos partes, la primera parte aborda la investigación
sobre los temas del proyecto, con la finalidad de tener un conocimiento más acabado del
problema. La segunda parte del informetrata sobre la definición de requerimientos y diseño
de la aplicación que se construirá.
Para poder abordar el tema de la simulación de tráfico urbano en 3d es necesario
tener conocimiento sobre las materias de fondo que atañen al problema. Para el caso
puntual del proyecto, las materias caen dentro de las disciplinas de la Ingeniería de Tráfico
o Ingeniería del Transito, la Dinámica de Sistemasy la Simulación, estas dos últimas muy
interrelacionadas entre si.
En las primeras secciones del documento, se tratarán muy resumidamente las áreas
dentro de estas disciplinas las cuales tocan directamente los objetivos del proyecto. Esto
último con el afán de formalizar la investigación y crear una base sólida para el desarrollo
del trabajo. Es así como se tratará brevemente el estudio delflujo tráfico, que comprende
un área de análisis dentro de la Ingeniería de Tráfico, junto con el diseño y control del
tráfico en las intersecciones. Así también la Dinámica de Sistemas aporta sus tecnicismos y
formalismos en la creación del modelo que representa los factores más importantes en el
comportamiento del flujo interrumpido. Modelo que es la base para lograr la simulación.

Luegode formalizar definiciones y terminologías se definen los factores o variables
que se consideran de importancia para representar adecuadamente el comportamiento del
flujo de tráfico, todo esto último pensado en la aplicación que se desarrollará durante la
habilitación profesional (HP) y tomando como base los parámetros de entrada ocupados por
un software comercial de simulación de tráficollamado AISUM.
También como parte preliminar del presente informe se describen los modelos
matemáticos que dan vida a la simulación digital, a saber, modelo de Gipps de “Vehículo
Siguiente” y modelo “Influencia Señal-Intersección”.
Un factor fundamental, sin considerar los modelos para la simulación, es la
determinación y selección de las tecnologías que se integrarán para lograr concretar elproyecto, esto es también abordado en la parte primera del informe. Se realiza una
sobrevista muy general sobre estas tecnologías o herramientas para tratar de comprender
sus objetivos y aportes al proyecto. Es así como se trata brevemente Ogre3d un motor
gráfico que soporta la tarea de la visualización tridimensional, PhysX utilizado para las
simulaciones al nivel de física newtoniana para dara la simulación mayor realismo,
NxOgre que es el envoltorio encargado de unir el poder entregado por Ogre3D y PhysX de
forma transparente para el desarrollador.
La segunda parte del informe de habilitación profesional considera netamente la
ingeniería de software. La definición de requerimientos basado en el estándar de definición
de requerimientos ERS, el diseño del simulador basado en el...