Stage de développement algorithmique et simulation en thématique de transport :
Simulateur pour un système de Bus à Haut Niveau de Service

Contexte:

Il existe aujourd’hui un besoin croissant de transports en commun de plus en plus spécifiques aux besoins des zones desservies. Le Bus à Haut Niveau de Service (BHNS) est un système permettant de répondre à ce besoin, proposé pour la première fois en 2005. Ce système est caracterisé par une forte fréquence, une amplitude horaire élevée, un parcours rationalisé avec un itinéraire intégralement
ou partiellement en sites propres et un système de priorité aux feux tricolores et aux rond-points.

Ce stage a pour objectif l’implémentation d’un simulateur d’un système de BHNS desservant à la fois une zone urbaine dense et une zone péri-urbaine moins dense. Le bus voyagera sur une ligne spécifique mêlant un tronçon principale et des branches secondaires. Le but du stage est de capturer la dynamique d’un tel système et son interaction avec les axes de trafic routier qu’elle recoupe, de
manière à évaluer différentes politiques d’exploitation. Ces politiques pourront être issues de règles simples ou d’algorithmes d’optimisation. Le stage sera effectué dans l’équipe Trafic du laboratoire ESTAS (Evaluation des Systèmes Automatisés et de leur Sécurité) de l’institut IFSTTAR. Le simulateur aura plus tard vocation à être couplé à des algorithmes d’optimisation. Sur accord mutuel
du candidat ou de la candidate, le stage pourra se poursuivre sur une thèse de doctorat ayant pour but le design et l’implémentation de tels algorithmes d’optimisation, afin d'étudier aussi bien un service de BHNS qu'une flotte de véhicules autonomes dans un contexte de transport à la demande.

Objectifs:

Ce stage vise à l’implémentation d’un simulateur de trafic d’un système de
Bus à Haut Niveau de Service pourvoyeuse de services spécifiques de transport
de passagers. Il nécessitera de :
— modéliser la dynamique des véhicules ;
— créer des données réalistes concernant l’infrastructure et les véhicules
d’une part et la demande passagers d’autre part ;
— implémenter les éléments précédents dans un programme informatique ;
— conception des politiques d’exploitation (règles simples et algorithmes) ;
— tester le simulateur sur différents scénarios.

Plan de travail:

1. Etude bibliographique ;
2. Design de l’infrastructure et des données concernant les BHNS ;
3. Génération des données passagers ;
4. Conception des politiques d’exploitation ;
5. Implémentation, expérimentations et comparaison des différentes
politiques d’exploitation.

Profil du candidat:

Niveau:
— Bac+5
Durée:
— 3 à 6 mois (rémunérés)
Compétences appréciées:
— Génie logiciel,
— Connaissance des méthodes d’optimisation (Recherche Opérationnelle),
— Langage de programmation (C++ de préférence),
— Système d’exploitation Linux,
— Anglais technique


Encadrement
Pierre HOSTEINS, Chargé de Recherche
IFSTTAR Villeneuve d’Ascq (Lille), 20 Rue élisée Reclus, 59650
Tel : 03 20 43 83 58
Mail : pierre.hosteins@ifsttar.fr