Gestion de capacité et information aux usages

Selon la cible visée par l’action, les mesures de gestion du trafic sont classées en deux : l’approche « demande » tente à modifier structure spatio-temporelle de la demande afin de mieux utiliser l’infrastructure, par exemple la tarification de la congestion, l’information aux usagers, etc. ; l’approche « offre » tente à adapter l’offre à la demande ; ce dernière comprendre plusieurs mesures dont la plupart sont lié à la gestion de capacité sous une variété de formes (cf. Chapitre 3) :  Les feux à intersection sont la forme la plus traditionnelle. A une intersection à feux, le système de feux est utilisé d’une part pour séparer les flux entrant au nœud afin d’éliminer les conflits de trafic de différentes directions. Par la stratégie utilisée pour le paramétrage, le système de feux est utilisé pour régulier la capacité admise pour chaque direction de circulation. En négligeant le temps perdu (par les feux jaunes), le système de feux permet de réguler le partage de la capacité totale au nœud à différentes directions de circulation traversant le nœud Les stratégies adoptées pour une mesure de gestion sont également diverses. Au niveau temporel, nous distinguons la régulation statique dont les paramètres de contrôles sont fixés dans le temps et la régulation dynamique dont les paramètres de contrôle sont variés en fonction des conditions du trafic, des données recueillies. Au niveau spatial, nous distinguons la régulation locale dont les paramètres sont optimisés localement ou la régulation coordonnée dont les paramètres de plusieurs points de contrôle sont optimisés ensemble.

A priori, le contrôle de trafic affecte les conditions de circulation, puis le choix d’itinéraire des usagers. Réciproquement, la diffusion de l’information change le chargement du trafic sur le réseau et par conséquent les paramètres de contrôle de trafic. Si les interactions entre la diffusion de l’information et le contrôle de trafic ne sont pas prises en compte, l’information diffusée devient moins crédible Traditionnellement, les méthodes classiques du paramétrage de cycle de feux, par exemple (Webster, 1958), supposent que les débits soient donnés pendant que l’affectation du trafic suppose que l’offre de transport soit fixée. Cela semble insatisfaisant car le paramétrage des cycles de feux, le choix d’itinéraire des usagers et l’affectation du trafic sont mutuellement dépendants. Dans un effort de réduire l’incohérence entre le paramétrage de cycle de feux et l’affectation du trafic, (Allsop, 1974) a suggéré que les effets du contrôle de trafic sur l’affectation doivent être pris en compte de manière explicite en considérant conjointement le problème du paramétrage de cycle de feux et celui de choix d’itinéraire.

Contrôle de trafic et affectation du trafic

(Allsop, 1974) et (Gartner, 1975) ont développé une procédure itérative traitant les deux problèmes de façon séquentielle en actualisant les durée de temps verts pour les débits fixes et résolvant le problème de l’équilibre du trafic pour le réglage du signal fixe. En suite, dans un nombre d’articles successives, Smith a fournit une base mathématique nécessaire pour ce problème (voir entre autres (Smith et Van Vuren, 1993)). Premièrement, il a montré que plusieurs solutions peuvent exister et certaines méthodes de paramétrage traditionnelles par exemple celle de Webster, peuvent conduire à un équilibre instable (Smith, 1979; Smith, 1979) et aggraver les conditions du trafic. Pour certains cas réels, l’implantation des cycles de feux responsives a détérioré le temps de parcours de 30% ((Smith, 1980)). Il a proposé ainsi une nouvelle politique de paramétrage, appelée Po, qui est plus efficace que celle de Webster, vise à maximiser la capacité de l’intersection et à assurer un équilibre de l’usager stable. Suivant les travaux de Smith, nombreux travaux ont contribué à traiter ce problème en considérant l’affectation statique du trafic, de différentes stratégies de contrôle, la coordination des feux à plusieurs intersections comme un problème d’optimisation bi-niveau (Smith et Ghali, 1990), (Cantarella, Improta et al., 1991), (Yang et Yagar, 1995), (Yang et Bell, 1998), (Cipriani et Gori, 2000) et (Cipriani et Fusco, 2004) Pendant des années 1990s et 2000s, nombreux travaux s’adressent à traiter ce problème dans l’affectation dynamique dont le premier est (Friesz, Luque et al., 1989) bien que les paramètres de contrôle de trafic ne sont pas spécifiées. Puis les cadres de simulation ont été proposés par (Abdelfatah et Mahmassani, 1998), (Chen et Ben-Akiva, 1998), (Gartner et Stamatiadis, 1998), etc. (cf. (Ai-Ping et Zi- You, 2005) pour une revue complète)