Laboratoire de Génie Informatique et d’Automatique de l’Artois

Thèse en co-tutelle de Vesela DRYANKOVA

Contribution à la commande du flux de trafic autoroutier

Date de début : 1er septembre 2009
Mots clés : Systèmes de transport intelligents, Commande du trafic, platitude différentielle, commande par mode glissant
Encadrement :

Les avancées technologiques, dues à l’avènement des nouvelles technologies d’information et de communication, ont donné naissance au concept des Systèmes de Transport Intelligents (STI). Les objectifs de telles applications consistent à apporter des solutions efficaces pour faire face aux problèmes quotidiens des phénomènes de congestion. L’importance ainsi que les enjeux socio-économiques posés par les congestions imposent d’introduire des solutions innovantes utilisant les avancées récentes dans le domaine de la commande. Les travaux présentés dans cette thèse se situent dans le cadre des STI et traitent des problèmes de la commande du trafic autoroutier et sur les Voies Rapides Urbaines (VRU). Parmi les techniques de commande utilisée, nos travaux se focalisent principalement sur le contrôle d’accès isolé. L’objectif d’une telle action de régulation est d’agir sur le débit des rampes d’entrée, via des feux de signalisation, afin de maintenir la densité sur la voie principale aux alentours d’un seuil critique permettant ainsi, une utilisation optimale de l’infrastructure autoroutière ou des VRU. L’algorithme proposé repose sur l’utilisation conjointe de la platitude différentielle et le concept de la commande par mode glissant d’ordre supérieur. La principale caractéristique de la platitude réside dans sa capacité à assurer une génération de trajectoires sans intégration d’aucune équation différentielle du modèle étudié. L’intérêt de la commande par mode glissant d’ordre supérieur est de permettre le suivi de trajectoires d’une manière robuste même en présence d’incertitudes et de perturbations typiques aux systèmes de trafic. La pertinence de l’approche proposée est validée via un ensemble de simulations avec des données réelles d’une portion de l’autoroute A6 du périphérique de Paris. De plus, la validation a été enrichie par l’évaluation de performances basée sur des critères couramment utilisés par les exploitants. L’ensemble des résultats ouvre la voie à plusieurs perspectives d’amélioration et de généralisation de cette commande à des réseaux routiers plus complexes.

Axes scientifiques impliqués :

Domaines d'application impliqués :

Partenaires

Soutenance

Soutenance ayant eu lieu le 12/12/2013 à 10:00 Amphi 2 - FSA - Béthune

Jury :

  • Rapporteur Maxime WACK Université de Technologie de Belfort Montbéliard
  • Rapporteur Todor STOILOV Académie des Sciences de Bulgarie
  • Examinateur Gilles GONCALVES Université d'Artois
  • Directeur Daniel JOLLY Université d'Artois
  • Directeur Emil NIKOLOV Université Technique de Sofia
  • Co-directeur Hassane ABOUAISSA Université d'Artois