WIP #010 (WORK IN PROGRESS)
Intersections/Junction Box
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Les Junction Box (abrégé JB) sont utilisées pour améliorer le calcul des temps de trajets et le calcul d'itinéraires au niveau des intersections complexes. Les Junction Box permettent très schématiquement de traiter plusieurs segments qui s'entrecoupent comme s'ils n'étaient qu'un seul point qui relie (qui concentre ??) plusieurs flux de circulation. Cette approche permet aux serveurs de calcul d'itinéraires d'être plus prédictible dans les calculs de temps de trajet, elle permet une meilleure sélection d'itinéraires pour les Wazers et une interface plus claire pour les éditeurs afin de limiter les erreurs de connectivité dans ces situations complexes.
Les Junction Box sont prises en compte uniquement par le serveur de calcul d'itinéraires. Elles ne sont pas visibles sur le client mobile ni sur la Live Map.
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Pour le moment, les Junction Box n'ont pas d'effet sur les instructions de navigation qui restent exclusivement générées par la géométrie et la typologie des segments mis en oeuvre dans l'intersection. |
Avantages de la Junction Box 
Du point de vue du calcul d'itinéraires, une Junction Box permet de traiter une intersection complexe, ou un échangeur composé de multiples segments, comme s'il s'agissait d'une seule jonction (un seul noeud) qui concentrerait tous les segments qui rentrent ou qui sortent de la Junction Box.
Il y a plusieurs avantages à considérer une intersection complexe comme réduite à un noeud unique:
- Les temps de transit nécessaires pour traverser la Junction Box, pour chacun des chemins possibles, peuvent être mesurés séparément.
- Les autorisations/interdictions de changement de direction peuvent aussi être contrôlés pour chacun des chemins possibles qui passent au travers de la Junction Box.
- Cette liste des avantages sera étendue au fur et à mesure qu'ils seront identifiés.
Principe de fonctionnement
Regardons d'abord comment une intersection complexe peut biaiser le calcul des temps de transits nécessaires au calcul de l’itinéraire. Prenons l'intersection ci-contre par exemple. Au premier coup d'oeil ça ne semble pas être une intersection complexe, mais dans une situation de circulation dense, les temps de transit collectés peuvent être erronés.
Partons du principe que toutes les segments sont à double sens et que tous les changements de directions possibles sont autorisés. Considérons des conducteurs qui vont du point A au point E (chemin rouge) et des conducteurs qui vont du point A au point F (chemin bleu). Enfin considérons qu'il y a embouteillage pour tourner à gauche au point D, tandis que la circulation s'écoule normalement au point D quand on continue tout droit (situation classique lorsqu'il y a une voie de stockage dédiée à gauche pour tourner).
Sans la Junction Box, la circulation du point A au point C est considérée comme étant la même pour les conducteurs rouges que pour les conducteurs bleus. Les mêmes données statistiques sont collectées et fusionnées pour produire un temps de transit moyen entre A et C, ce qui biaise le calcul d'itinéraire pour tout le monde : Le temps de transit des bleus est allongé inutilement du fait de l'embouteillage des rouges, tandis que le temps de transit des rouges est raccourci du fait de la fluidité de passage des bleus. Les temps de transits commencent à être différents, entre les rouges et les bleus, uniquement sur le segment de C à D.
Une Junction Box permet de résoudre ce problème.
En mettant en place une Junction Box, les données de circulation temps réel et historiques sont collectés séparément pour chacun des chemins possibles qui traversent l'intersection, soit 12 chemins:
- A ➡ B
- A ➡ E
- A ➡ F
- B ➡ A
- B ➡ E
- B ➡ F
- E ➡ A
- E ➡ B
- E ➡ F
- F ➡ A
- F ➡ B
- F ➡ E
Ainsi, le chemin de A à F est mesuré séparément de celui qui va de A à E. L'embouteillage des conducteurs rouges qui tournent à gauche au point D n'a plus d'impact négatif sur les conducteurs bleus qui continuent tout droit vers F. Les temps de transits utilisés dans les calculs d'itinéraires sont séparés et reflètent de manière plus précise la réalité.
Que se passe-t-il dans la Junction Box ?
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Il y a de nombreuses situations dans lesquelles il peut être pertinent de mettre en place une Junction Box. L'exemple ci-dessous est seulement utilisé pour illustrer le fonctionnement de la Junction Box et ne constitue pas une directive particulière sur les situations où les utiliser. |
Pour comprendre le concept de fonctionnement, considérons d'abord l'intersection ci-contre. Il y a 5 segments qui entrent ou qui sortent de la Junction Box (c'est à dire des segments qui ne sont que partiellement couverts par le polygone de la Junction Box). Il y a 4 autres segments qui sont intégralement à l'intérieur du polygone de la Junction Box. S'il n'y avait pas de Junction Box ici, les temps de transits des 5 segments sur le pourtour seraient fusionnés avec les temps de transit des segments du milieu résultant ainsi dans une mesure potentiellement erronée.
Timing
Si une Junction Box est tracée autour de cette intersection (ci-dessous à gauche), alors pour tout itinéraire qui traverse la Junction Box, le serveur de calcul d'itinéraire considérera l'intersection, pour le calcul des temps de transits, comme s'il s'agissait d'une grande et unique jonction (ci-dessous à droite)
Un chemin allant du segment C au segment E est traité comme une seule et unique transition, quand bien même il traverse dans la réalité 4 segments (3 transitions).
Pour le moment, les Junction Box n'ont aucun effet sur les instructions de navigation. Le programme de mise en oeuvre contient 3 phases. Actuellement seule la première phase (transition et temps de transits pour le calcul d'itinéraires) et la phase 2 (autorisations/interdictions pour chaque chemins) sont actives. La mise en oeuvre de la phase 3 (instructions de navigation) aura lieu ultérieurement.
Ainsi, actuellement, les instructions de navigation restent générées sur la base des angles géométriques et de la classification des segments qui composent l'intersection, comme cela était le cas jusqu'à présent.
L’Éditeur qui met en place une Junction Box doit donc éditer en gardant en mémoire que cette fonctionnalité ne traite pas tout et qu'il convient de bien s'assurer que la géométrie et le typage de l'intersection sont pertinents.
Contrôler les changements de direction
Les Junction Box permettent de gérer plus simplement les changements de directions sur les multiples segments qui composent les intersections complexes.
Considérons l'exemple ci-contre. Quand on arrive par la street en bas à droite, on ne peut que tourner à droite sur la primary street mais ensuite, vos choix sont limités à l'intersection suivante avec la major highway . En revanche, pour ceux qui arrivent par le bas, sur la primary street , tous les choix sont autorisés à l'intersection sur la major highway . Il suffit de choisir la bonne file.
Sans Junction Box, la seule option que nous avons pour mettre en oeuvre les bonnes autorisations/restrictions de changement de direction, est soit de créer un segment artificiel supplémentaire soit reliant la street à la jonction avec la major highway soit partant plus bas sur la primary street et faisant un contournement de la jonction avec la street pour aller directement jusqu'à la major highway (c'est le cas des 2 illustrations ci-dessous). Dans les 2 cas, il s'agit d'ajout de segments artificiels qui ne reflètent pas la réalité du terrain et qui amènent une complexité supplémentaire et inutile sur le carrefour.
Avec l'emploi d'une Junction Box, il n'y a plus besoin de segments supplémentaires, ni de modifier artificiellement la géométrie des segments. Il suffit d'utiliser la liste des chemins possibles qui s'affichent dans le menu à gauche et de sélectionner les chemins qui sont autorisés et ceux qui ne le sont pas. Il suffit pour cela de laisser cochés les chemins autorisés et de décocher les chemins interdits.
En cliquant sur les chemins listés, celui-ci s'affiche en surbrillance (couleur violet) sur la carte. Par exemple, si l'on clique sur le chemin B ➡ F, on obtiendra ceci :
Conséquences dans WME
Les Junction Box ne peuvent être créées ou modifiées que par des éditeurs de Rang 5 minimum.
Les Junction Box apparaissent dans WME uniquement quand le Calque des Intersections est activé. Elles sont alors représentées sous la forme d'un polygone orangé qui entoure les noeuds et les segments inclus dans la Junction Box.
Tous les segments qui entrent dans la Junction Box sont automatiquement verrouillés. Si vous tentez de sélectionner un segment qui appartient à une Junction Box, vous obtiendrez un message vous indiquant que vous ne pouvez pas l'éditer du fait qu'il appartient à une Junction Box et vous invitera à d'abord supprimer la Junction Box avant de pouvoir éditer ce segment.
La sélection de la Junction Box provoque l'affichage d'un panneau de contrôle spécifique dans le menu de gauche de WME.
Chaque segment entrant dans la Junction Box est nommée par une lettre dans cercle vert. Chaque segment sortant de la Junction Box est nommé par une lettre dans un cercle orange. En déplaçant le pointeur de la souris sur l'une de ces lettres, WME vous affichera tous les chemins qui traversent la Junction Box à partir ou à destination de cette extrémité.
Le panneau de contrôle dans le menu de gauche liste toutes les pairs possibles entrée/sorties précédées d'une case à cocher permettant d'activer ou désactiver le chemin.
Les itinéraires qui, au sein de la Junction Box, ne passent que par un seul noeud ne sont pas considérés. Ces itinéraires sont alors contrôlés par le mécanisme habituel des autorisations/interdictions de tourner qui étaient en place au moment où la Junction Box a été créée. Ainsi dans l'exemple ci-dessus, l'itinéraire allant de A à G est contrôlé par les flèches de changement de direction habituelles et n'est donc pas listé dans le panneau de contrôle du menu à gauche.
Toutes les anciennes autorisations ou interdictions de changement de direction, qui jalonnent les itinéraires désormais inclus dans la Junction Box, sont simplement ignorés au profit des itinéraires validés ou non dans la Junction Box.
Edition des Junction Box
Pour créer une Junction Box il faut sélectionner, dans le menu Tracer, l'option Junction Box (raccourci clavier J). Ensuite il faut tracer un polygone qui circonscrit les noeuds et les segments qu'on souhaite voir gérer par la Junction Box, de la même manière qu'on trace une Zone pour un Lieu (POI-Zone), en cliquant pour chaque sommet du polygone. Enfin, il faut Double-cliquer pour finaliser la Junction Box. Le périmètre de la Junction Box ne peut pas être modifié une fois créé.
Avant de créer la Junction Box sur une intersection, il faut d'abord s'assurer qu'il n'y a pas d'erreurs dans les interdictions ou les autorisations de changement de direction. Les itinéraires qui sont rendu impossible à cause d'une interdiction de changement de direction, ne seront pas activés dans le panneau de contrôle de la Junction Box, une fois que cette dernière sera créée.
Pour éditer une Junction Box, il faut la sélectionner. Pour ce faire, il suffit de cliquer dessus (il faut donc préalablement activer le Calque des Intersections pour qu'elle s'affiche).
Une fois la Junction Box sélectionnée, le panneau de contrôle dans le menu de gauche affiche tous les itinéraires possibles qui traversent la Junction Box. Utilisez les cases à cocher en face de chacun d'eux pour autoriser ou interdire l'itinéraire entre le point de départ et le point d'arrivé.
Le panneau de contrôle présente un bouton pour sélectionner les segments inclus ("Select included segments"). En cliquant sur ce bouton vous sélectionnerez tous les segments dont les 2 extrémités sont intégralement incluses dans la Junction Box (ce sont les segments qui ne seront ignorés dans le calcul du temps de transit fait par le serveur de calcul d'itinéraires).
Pour supprimer une Junction Box, sélectionnez-la en cliquant dessus puis utilisez classiquement le bouton 'Supprimer' de l'interface WME (raccourci clavier Del)
Erreurs d'édition
Les Junction Box ne supportent pas les ronds-points. Ne créez pas de Junction Box qui couvre tout ou partie d'un rond-point.
La taille d'une Junction Box ne peux pas excéder 1 kilomètre.
Une Junction Box doit inclure au moins 2 noeuds de jonction. Deux noeuds de jonctions, au sein de la Junction Box, doivent être reliés par un segment. Une Junction Box avec un seul noeud de jonction ne peut pas être sauvegardée.
Une Junction Box doit avoir une seule connexion pour chaque pair entrée/sortie. Si, pour une même pair entrée/sortie, il y a plusieurs itinéraires possibles passant par les segments situés à l'intérieur de la Junction Box, elle est considérée comme invalide et ne peut pas être sauvegardée.
Au sein d'une Junction Box, chaque noeud de jonction en peut pas appartenir à plus de 16 itinéraires différent, traversant la Junction Box. Une erreur se produira à la sauvegarde si un même noeud est impliqué dans plus de 16 itinéraires.
La manipulation qui consiste à ajouter des segments ou des noeuds de jonction pour s'affranchir des limitations présentées ci-dessus (une connexion pour chaque pair entrée/sortie, et pas plus de 16 connexions par noeud) n'est pas recommandée. Si la situation se présente, il faut remonter la situation aux Champs pour arbitrage.
Quand utiliser une Junction Box
L'usage des Junction Box est approprié pour les situations très spécifiques où les fonctionnalités présentées ci-dessus sont nécessaires pour assurer un calcul d'itinéraire pertinent.
Si des problèmes récurrents surgissent autour d'une intersection, soit pour des raisons de collecte de données de circulation temps réelles erronées, soit pour gérer les changements de directions sur le carrefour, alors l'emploi d'une Junction Box peut être étudié.
Si ces problèmes peuvent être résolus sans l'usage de Junction Box, uniquement en utilisant les fonctionnalités habituelles d'éditions (autorisation/interdiction de changement de direction, prévention des demi tours, etc.) alors il n'y a pas lieu d'utiliser une Junction Box.
Gardez en mémoire qu'une Junction Box requiert beaucoup plus d'espace de stockage pour enregistrer toutes les collectes de données de circulation. En outre, pour chaque Junction Box qui pourrait potentiellement être impliquée dans l'itinéraire, les serveurs de calcul d'itinéraire ont une charge supplémentaire à absorber dans leur processus de calcul (cela prend plus de temps à analyser et donc plus de temps pour finaliser le calcul de l'itinéraire).
Pour ces raisons les Junctions Box doivent être utilisée avec discernement et ne doivent, en aucun cas, être systématisée dès lorsqu'une intersection complexe se présente.