Cidades inteligentes avaliação e comparação de simuladores

Abstract

Com o passar dos anos, foi possível observar um aumento significativo de cidadãos pelo mundo. Este aumento originou uma sobrepopulação, fazendo com que a gestão e funcionamento eficiente das cidades se tornasse um grande desafio. Para solucionar estes problemas de difícil resolução como, por exemplo, o elevado trânsito relacionado com o grande número de veículos existentes, a necessidade de uma rede de transportes públicos eficiente, entre outros, surgiu a necessidade de simular as cidades, dando origem às cidades inteligentes (Smart Cities). Uma cidade inteligente surge com o principal objetivo de proporcionar uma melhoria na qualidade de vida dos cidadãos residentes e não habituais e, consequentemente, permitir também uma melhor gestão dos recursos naturais e energéticos. Para que a simulação de uma cidade seja possível, é essencial a escolha de uma aplicação de simu lação adequada às necessidades de cada cidade, de que são exemplos CupCarbon, NS-3, entre outros. Devido à existência de enumeras plataforma de simulação, a escolha da mais adequada para a situação pretendida pode se tornar uma tarefa difícil. Assim, surge este projeto de mestrado com o objetivo de facilitar esta escolha através da realização de um estudo e comparação das plataformas de simulação mais utilizadas e representativas. Inicialmente é realizado um estudo do estado de arte que contém uma introdução ao tema, bem como as definições das cidades inteligentes mais comuns, alguns dos seus desafios mais relevantes, as áreas de intervenção essenciais das cidades inteligentes e um levantamento de requisitos e/ou características necessárias numa plataforma de simulação. Numa fase seguinte são identificadas as características que serão utilizadas na comparação e avaliação das plataformas de simulação, é realizada a comparação das mesmas e, finalmente são apresentadas conclusões sobre todo o trabalho efetuado. A análise critica dos simuladores com base nas características identificadas permitirá apoiar a se lecção da plataforma de simulação mais adequada, que é um factor de extrema importância para a implementação adequada de uma cidade inteligente.

Over the years, it has been possible to see a significant increase in citizens around the world. This increase in population has led to overpopulation, making the efficient management and operation of cities a major challenge. This caused a variety of major problems, such as high traffic, resultant of the large number of existing vehicles, the great need for an efficient public transport network, among others. This necessity to simulate cities gave rise to the Smart Cities. The main objective of a Smart City is of providing an improvement in the quality of life of resident and floating citizens, and consequently, also allowing a better resource management, of both natural and energy origin. For the simulation of a city to be possible, it is essential to choose an appropriate simulation platform to meet the needs of each city, such as CupCarbon, NS-3, among others. Due to the existence of numerous simulation applications, the choice of the most suitable for the intended situation can become a difficult task, this project has arisen to facilitate this choice through the realization of a comparative study of the most widely used and representative simulation platforms. On an initial stage a state of the art study was made, containing an introduction to the theme, as well as the most common definitions of the Smart Cities, their hardest challenges, the essential intervention areas on those Cities and the requirements and/or characteristics needed on a simulation platform. Passing on to the next stage the characteristics used for comparison and evaluation of the simulation platforms were identified, compared and, finally, conclusions about the entire process are elaborated. To support the selection of the most adequate simulation platform a rigorous analyzation of the simu lators based on the specified characteristics is crucial, since this selection will affect the whole implemen tation of a Smart City.