Pesquisadores do Ceará desenvolvem mapas de trânsito a partir de sinais de celular

INOVAÇÃO

Pesquisadores do Ceará desenvolvem mapas de trânsito a partir de sinais de celular

Com dados de telefonia, pesquisadores identificam origem e destino no trânsito e simulam intervenções urbanas

Por Tribuna do Ceará em Tecnologia

19 de setembro de 2018 às 07:00

Há 4 semanas
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Os mapas de deslocamento podem facilitar intervenções urbanas e melhorias no trânsito (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Por Kevin Alencar, da Agência UFC

Toda vez que seu celular é usado, seja para uma ligação, seja para acesso à internet, ele entra em conexão com uma torre de transmissão. Assim, é possível saber o local onde a ligação ou acesso foram feitos, bem como o horário.

A partir desses dados, pesquisadores dos Departamentos de Física e de Estatística e Matemática Aplicada (DEMA) da Universidade Federal do Ceará (UFC) estão construindo mapas de deslocamento no trânsito.

Os dados são formatados pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), parceiro na pesquisa, em uma matriz de origem e destino, que possibilita aferir o trajeto de usuários das cidades de Boston, São Francisco (ambas nos Estados Unidos), Porto, Lisboa (ambas em Portugal) e Rio de Janeiro. Se alguém faz uma ligação em determinado ponto da cidade e, minutos depois, transmite sinal em outro ponto, presume-se que houve deslocamento durante aquele período de tempo.

Com base nessas informações, os pesquisadores podem formar mapas que ajudem a definir tanto as principais vias utilizadas em uma cidade quanto a quantidade de pessoas que as utilizam. Isso é particularmente importante para simular, em computador, o fluxo urbano e propor melhorias no trânsito em modelos virtuais, nos quais a intervenção seria testada antes de ser concretizada. 

“Fazer uma obra, ter de fechar algumas ruas e mudar o sentido de outras são ações complicadas de efetuar na prática. Então, o computador pode simular algo que seria muito caro de fazer”, justifica o professor Michael Souza, do Dema. “Posso, virtualmente, criar uma rua, verificar o impacto dela e só então tomar uma decisão.”

O professor Ascânio Araújo, do Departamento de Física, sugere que é possível “propor para avenidas de fluxo mais elevado aumento do número de faixas, aumento de velocidade, melhor sincronia de sinais para um caminho preferencial”. Ele explica que a simulação permite avaliar o fluxo já com essas intervenções. Dessa forma, são apresentados os benefícios diretos aos usuários da via modificada, assim como ganhos e perdas indiretas com relação a outras ruas.

Se, por exemplo, determinada via ganha melhorias que proporcionam um trânsito menos congestionado, gera-se nas outras pessoas a expectativa de passar também a utilizar aquele trajeto, o que acaba por modificar indiretamente outros pontos da cidade. É necessário, então, comparar os ganhos e as perdas para decidir entre uma intervenção e outra.

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A pesquisa sobre os mapas de deslocamento é conduzida pelos professores Ascânio Araújo e Michael Souza (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Ainda que os dados tratados pelo MIT e fornecidos para a UFC tragam apenas uma matriz de origem e destino ‒ sem determinar o trajeto específico que o usuário fez para ir de um ponto a outro ‒, eles ajudam a formar conjecturas sobre o deslocamento das pessoas nas cidades, simulando suas escolhas de trajetos. Normalmente, essa escolha é subjetiva, a partir do que é melhor para cada um, diz Michael.

Assim, depois de criar uma representação gráfica da cidade, com comprimento das ruas, número de faixas e posição das esquinas (algo relativamente fácil de ser feito com o auxílio de mapas virtuais disponíveis abertamente), passam a ser definidas as prováveis vias escolhidas.

Fases do estudo

Os pesquisadores já construíram mapas de deslocamento para as cidades estudadas e, com isso, já conseguem simular intervenções urbanas nesses locais. A fase atual é a de validação desse material. A ideia é verificar se as simulações correspondem ao tempo real do trânsito, uma vez que elas se baseiam em sinais de celular, não em informações diretas sobre o deslocamento dos carros.

Essa validação é feita por meio de comparação entre as representações obtidas na pesquisa e dados de mapas como os fornecidos pelo Google, que trazem uma estimativa de tempo para cada trajeto. “Se nossa simulação apresentar outro tempo, temos de ver os ajustes para que ela seja fidedigna. Outra questão é que há muito mais pessoas se movendo, que não estavam usando celular”, ressalta Ascânio.

Outra possibilidade de pesquisa, dessa vez para Fortaleza, está sendo avaliada em parceria com o Departamento de Engenharia de Transportes da UFC, que não utiliza dados de sinais de telefone, mas de semáforos, como o número de carros que passam por uma esquina. Isso pode pode ser valioso para automatizar escolhas, seja para mudanças em vias, seja simplesmente para alterações no tempo de cada semáforo.

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Pesquisadores do Ceará desenvolvem mapas de trânsito a partir de sinais de celular

Com dados de telefonia, pesquisadores identificam origem e destino no trânsito e simulam intervenções urbanas

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19 de setembro de 2018 às 07:00

Há 4 semanas
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Os mapas de deslocamento podem facilitar intervenções urbanas e melhorias no trânsito (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Por Kevin Alencar, da Agência UFC

Toda vez que seu celular é usado, seja para uma ligação, seja para acesso à internet, ele entra em conexão com uma torre de transmissão. Assim, é possível saber o local onde a ligação ou acesso foram feitos, bem como o horário.

A partir desses dados, pesquisadores dos Departamentos de Física e de Estatística e Matemática Aplicada (DEMA) da Universidade Federal do Ceará (UFC) estão construindo mapas de deslocamento no trânsito.

Os dados são formatados pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), parceiro na pesquisa, em uma matriz de origem e destino, que possibilita aferir o trajeto de usuários das cidades de Boston, São Francisco (ambas nos Estados Unidos), Porto, Lisboa (ambas em Portugal) e Rio de Janeiro. Se alguém faz uma ligação em determinado ponto da cidade e, minutos depois, transmite sinal em outro ponto, presume-se que houve deslocamento durante aquele período de tempo.

Com base nessas informações, os pesquisadores podem formar mapas que ajudem a definir tanto as principais vias utilizadas em uma cidade quanto a quantidade de pessoas que as utilizam. Isso é particularmente importante para simular, em computador, o fluxo urbano e propor melhorias no trânsito em modelos virtuais, nos quais a intervenção seria testada antes de ser concretizada. 

“Fazer uma obra, ter de fechar algumas ruas e mudar o sentido de outras são ações complicadas de efetuar na prática. Então, o computador pode simular algo que seria muito caro de fazer”, justifica o professor Michael Souza, do Dema. “Posso, virtualmente, criar uma rua, verificar o impacto dela e só então tomar uma decisão.”

O professor Ascânio Araújo, do Departamento de Física, sugere que é possível “propor para avenidas de fluxo mais elevado aumento do número de faixas, aumento de velocidade, melhor sincronia de sinais para um caminho preferencial”. Ele explica que a simulação permite avaliar o fluxo já com essas intervenções. Dessa forma, são apresentados os benefícios diretos aos usuários da via modificada, assim como ganhos e perdas indiretas com relação a outras ruas.

Se, por exemplo, determinada via ganha melhorias que proporcionam um trânsito menos congestionado, gera-se nas outras pessoas a expectativa de passar também a utilizar aquele trajeto, o que acaba por modificar indiretamente outros pontos da cidade. É necessário, então, comparar os ganhos e as perdas para decidir entre uma intervenção e outra.

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A pesquisa sobre os mapas de deslocamento é conduzida pelos professores Ascânio Araújo e Michael Souza (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Ainda que os dados tratados pelo MIT e fornecidos para a UFC tragam apenas uma matriz de origem e destino ‒ sem determinar o trajeto específico que o usuário fez para ir de um ponto a outro ‒, eles ajudam a formar conjecturas sobre o deslocamento das pessoas nas cidades, simulando suas escolhas de trajetos. Normalmente, essa escolha é subjetiva, a partir do que é melhor para cada um, diz Michael.

Assim, depois de criar uma representação gráfica da cidade, com comprimento das ruas, número de faixas e posição das esquinas (algo relativamente fácil de ser feito com o auxílio de mapas virtuais disponíveis abertamente), passam a ser definidas as prováveis vias escolhidas.

Fases do estudo

Os pesquisadores já construíram mapas de deslocamento para as cidades estudadas e, com isso, já conseguem simular intervenções urbanas nesses locais. A fase atual é a de validação desse material. A ideia é verificar se as simulações correspondem ao tempo real do trânsito, uma vez que elas se baseiam em sinais de celular, não em informações diretas sobre o deslocamento dos carros.

Essa validação é feita por meio de comparação entre as representações obtidas na pesquisa e dados de mapas como os fornecidos pelo Google, que trazem uma estimativa de tempo para cada trajeto. “Se nossa simulação apresentar outro tempo, temos de ver os ajustes para que ela seja fidedigna. Outra questão é que há muito mais pessoas se movendo, que não estavam usando celular”, ressalta Ascânio.

Outra possibilidade de pesquisa, dessa vez para Fortaleza, está sendo avaliada em parceria com o Departamento de Engenharia de Transportes da UFC, que não utiliza dados de sinais de telefone, mas de semáforos, como o número de carros que passam por uma esquina. Isso pode pode ser valioso para automatizar escolhas, seja para mudanças em vias, seja simplesmente para alterações no tempo de cada semáforo.