VTD交通视景仿真轨道方面仿真应用的案例解析汇报汇报

合集下载

仿真道路分析报告模板

仿真道路分析报告模板

仿真道路分析报告模板一、引言道路仿真是一个重要的工具,可以用来评估道路设计、交通流量和行车行为等。

本报告旨在对某道路的仿真分析进行详细描述和解释。

二、背景道路仿真分析是在特定的道路环境中利用计算机模型对交通流量和行车行为进行仿真的过程。

本次仿真分析针对的道路是某市区内的一条主要交通干道,该道路是连接市中心和居民社区的主要路径。

三、研究目的本次仿真分析的目的是评估该道路在高峰期和非高峰期的交通流量,以及评估车辆行驶速度、拥堵状况和通行能力。

通过仿真分析结果,可以通过对道路设计和交通管理措施的调整,提高道路的通行效率和交通状况。

四、方法本次仿真分析使用了VISSIM软件,该软件是一种基于微观交通流模型的仿真软件,可以模拟各种不同交通场景。

VISSIM软件通过设置各种参数,包括交通流量、车道数目、红绿灯时间等,对道路进行仿真分析。

五、数据采集为了进行仿真分析,我们首先采集了该道路在不同时间段的交通流量数据。

我们在道路上设置了视频监控和车辆计数仪,记录了一周内每天不同时间点的交通流量数据。

通过平均数和标准差的计算,我们得到了每小时的平均交通流量和交通流量的变化范围。

六、仿真结果根据数据采集的结果,我们设置了相应的参数进行仿真分析。

在高峰期,交通流量较大,车辆行驶速度较慢,且易发生拥堵。

而在非高峰期,交通流量较小,车辆行驶速度较快,交通状况较为顺畅。

通过仿真分析,我们得到了以下结论:1. 高峰期的交通流量呈现波动性增长,最高峰达到每小时1500辆左右。

2. 高峰期的车辆行驶速度平均为20km/h,最慢时仅有10km/h。

3. 非高峰期的交通流量平均为每小时500辆,车辆行驶速度较高,平均达到40km/h。

4. 拥堵状况主要集中在交叉口和红绿灯附近,车辆排队等待时间较长。

七、讨论与建议根据仿真分析的结果,我们认为以下措施可以提高道路的通行能力和减轻拥堵:1. 调整红绿灯的时长,根据不同时间段的交通流量变化进行动态调整。

交通工程技术课程仿真实验案例

交通工程技术课程仿真实验案例

交通工程技术课程仿真实验案例交通工程是一门研究交通规律及其应用的技术科学,旨在通过合理规划、设计、运营和管理交通系统,提高交通运输的效率、安全性和可持续性。

在交通工程技术课程中,仿真实验是一种非常重要的教学手段,它可以帮助学生直观地理解交通现象和规律,掌握交通工程的分析方法和技术。

本文将介绍几个典型的交通工程技术课程仿真实验案例,以期为相关教学和研究提供参考。

一、交通信号控制仿真实验交通信号控制是城市交通管理的重要手段之一,通过合理设置信号灯的相位和时长,可以优化交通流的运行,减少拥堵和延误。

在交通信号控制仿真实验中,通常使用微观交通仿真软件,如 VISSIM 等,构建交通网络模型,设置交通流量、车辆类型、道路条件等参数,然后对不同的信号控制方案进行模拟和评估。

例如,对于一个十字交叉口,可以设计定时控制、感应控制和自适应控制等不同的信号控制方案。

在定时控制方案中,信号灯的相位和时长是固定的;在感应控制方案中,信号灯根据车辆的到达情况实时调整绿灯时长;在自适应控制方案中,信号灯通过与上游检测器的通信,实时获取交通流量信息,并根据预设的算法自动优化相位和时长。

通过对这些方案的仿真模拟,可以比较它们在不同交通流量条件下的性能指标,如平均延误、停车次数、排队长度等,从而选择最优的信号控制方案。

二、高速公路交通流仿真实验高速公路是现代交通运输的重要组成部分,其交通流特性与城市道路有很大的不同。

在高速公路交通流仿真实验中,通常关注车辆的自由流速度、跟车行为、换道行为等。

通过构建高速公路模型,设置不同的交通流量、车道数量、坡度等参数,可以研究高速公路的通行能力、拥堵形成和消散过程等。

例如,可以模拟在节假日等高峰时段,大量车辆涌入高速公路导致的拥堵现象。

通过分析车辆的速度分布、密度分布和流量变化,可以了解拥堵的传播规律和影响范围。

同时,还可以研究不同的交通管理措施,如限速、限流、设置应急车道等,对缓解拥堵的效果。

城市轨道交通行车作业虚拟仿真实训系统的设计与应用

城市轨道交通行车作业虚拟仿真实训系统的设计与应用

1SH2020年城"#$%通业—1234567用*丛丛$李俊辉$秦凯"(1•广东交通职业技术学院轨道交通学院,'10650,广州;2.广州市盈泽信息科技有限公司,'10640,广州//第一作者,讲师)摘要针对行车作业岗位培训目前面临的问题,基于Uni-ty3D游戏开发引擎、虚拟现实技术和数据库资源管理技术的城市轨道交通行车作业虚拟仿真实训系统应运而生#介绍了该系统的开发流程、功能设计与实现#着重描述了该系统所使用的3D建模、虚拟场景优化、场景数据同步及虚拟现实等关键技术#该系统搭建了集教学、多岗位协同训练、全场景漫游和自动考评为一体的教学实训平台,将岗位任务引领、项目驱动等职业教育的教学理念融入到实践教学中,能激发学员的学习兴趣!进一步丰富了相关专业的实践教学资源#关键词城市轨道交通;行车作业;岗位培训;虚拟仿真实训系统;虚拟现实技术中图分类号U29-39;C97'D01:10.16037//1007-%69x.2020.08.011Design and Application of Virtual Simulation Training System io Urban Rail Transig Opert-ioonCONG Cong,LI Junhui,QIN KaiAbstract According to the problems of train operation post training,based on Unity3D game development engine,virtual reality(VR)technology and database resource management tchnoeogy,aviatuaesimueation taaining systm ofuaban aaie taansittaain op@aation isd@*********thispap@a,by focusing on the key technologies like3D modeling,virtual scene optimi­zation,scene dalt synchronization and virtual realitt,the de­velopment proces s,function design and implementation of the system are introduced.The system sets up an integrated train­ing platform including teaching,multi-post collaborative train­ing,whole scene roaming and automatic evaluation,in which the teaching ideas of vocational education such as the post task leading and project driven concept ara integrated into the prac­tice teaching,so as to arouss the learning interest of students and further enrich the professional practice teaching resources related to urban c-transit.Key words urban rail transit;train operation;on-job train­ing;v—ual simulation training system;vial reality technology FOrt-aUhor's addrrss Rail Transit College,Guangdong Communication Polytechnic,510650,Guangzhou,China城市轨道交通行车组织工作是集线路、车站、信号、车辆为一体的多岗位协同作业,其准确性和安全性要求高。

研究虚拟现实技术在交通仿真中的应用

研究虚拟现实技术在交通仿真中的应用

研究虚拟现实技术在交通仿真中的应用虚拟现实技术已经在各个领域展现出了巨大的潜力和应用前景,其中之一便是在交通仿真中的应用。

通过虚拟现实技术,可以创造出高度真实的交通仿真环境,并为交通规划、驾驶培训、交通安全等方面提供有效的解决方案。

本文将探讨虚拟现实技术在交通仿真中的应用,并就其在交通规划、驾驶培训以及交通安全方面的应用进行深入分析和讨论。

首先,虚拟现实技术在交通规划中的应用可提供更加准确和真实的数据分析和预测。

传统的交通规划常常依赖于历史数据和经验判断,但这些数据和判断都存在一定的局限性。

而通过虚拟现实技术,可以创建出一个真实的虚拟城市环境,模拟不同的交通流量和交通状况,对未来的交通规划进行模拟和预测。

这样的仿真环境可以更加准确地反映实际情况,为交通规划者提供更多可靠的信息和决策依据。

其次,虚拟现实技术在驾驶培训方面的应用也具有巨大的潜力。

传统的驾驶培训主要依赖于实际道路和汽车,但这样的培训存在一定的安全风险和经济成本。

通过虚拟现实技术,可以提供大量的实战训练场景,让学员在虚拟环境中进行驾驶培训,不仅可以降低事故风险,还可以有效节约成本。

这种虚拟的训练环境可以模拟各种复杂的交通情况,如各类天气条件、不同交通流量和道路状况等,使学员能够更好地适应实际驾驶情况,提高驾驶技能和安全意识。

最后,虚拟现实技术在交通安全方面的应用也不可忽视。

交通事故是一个严重的社会问题,而通过虚拟现实技术可以提供交通安全教育和宣传,有效提升公众对交通安全的意识和认知。

通过虚拟现实设备,用户可以身临其境地感受到不同交通违法行为和事故的后果,并接受相应的教育培训。

这种直观和互动的交通安全教育方式可以更加深入人心,提高公众对交通安全规则的遵守和理解,从而减少交通事故的发生。

虚拟现实技术在交通仿真中的应用领域还有很多其他方面,如交通管理、城市规划和交通运输等,我们只是提到了其中一些主要的应用领域。

虽然虚拟现实技术在交通仿真中的应用还存在一些技术挑战和障碍,如硬件设备成本高、传感器技术有限等,然而随着技术的不断发展和进步,这些问题将逐渐得到解决。

VTD交通视景仿真轨道方面仿真应用的案例解析汇报汇报

VTD交通视景仿真轨道方面仿真应用的案例解析汇报汇报

VTD交通视景仿真_轨道方面仿真应用案例解析概述随着公路和轨道交通(以下简称轨交)的发展,视景仿真技术和轨交领域的结合也越来越紧密。

越来越多的部门已开始研究三维视景技术在轨交仿真中的应用。

研究领域包括驾驶模拟训练器,道路路况对驾驶的影响、汽车的主动安全仿真、以及列车控制系统和动力系统的运行仿真等方面。

传统的轨交仿真验证往往存在以下问题:•显示结果不直观传统的模型解算和分析结果往往是由一系列复杂的数据或图表,不能直观的表现出视景效果的影响。

三维视景仿真可以直观展示仿真实验的可视化效果。

•单纯视景仿真无法真实表现运动状态单纯的视景可以较好的展现三维场景,但是仿真缺少有效的真实数据驱动,而且视景的精确度较低,无法通过视景完成精度要求高的安全辅助、舒适性体验、道路状况模拟等功能。

动力学等方面的仿真数据也无法体现在视景展示中。

所以单纯视景仿真的应用十分有限。

•视景开发工作量大,运行不够流畅为了保证精确度和便于仿真研究,道路/轨道的建立要遵循一定的标准。

当列车或火车在路上高速行驶时,对视景的渲染效率要求很高,过于复杂的模型需要集群提供计算和数据渲染,造价高昂且意义不大。

解决方案:基于VTD的交通三维视景仿真应用VTD—复杂交通环境视景建模、仿真软件。

由德国的VIRES公司开发,主要针对复杂的实时交通环境实现视景仿真应用。

除了传统的公路交通视景仿真,VTD还能很好的应用在轨交三维视景仿真中,目前VIRES已经在欧洲完成了大量公路、轨道方面的视景仿真项目,采用VTD作为三维视景开发及显示工具,以Concurrent或HiGale作为实时仿真平台。

可实现驾驶模拟视景的专业开发,也可以应用在SIL、VIL、DIL、HIL等测试中,取得了很好的应用效果。

本文主要介绍VTD在轨交三维视景仿真中的应用。

三维视景构建一般工作流程一般工作流程如下图所示:轨道交通应用VTD提供的视景数据库和三维情景编辑功能可以用于快速搭建轨交驾驶模拟测试系统,还可以结合实时仿真平台进行针对部件或整车级别的功能测试。

基于虚拟现实技术的交通仿真模拟

基于虚拟现实技术的交通仿真模拟

基于虚拟现实技术的交通仿真模拟随着科技的不断发展和人们对生活质量的不断追求,交通问题变得日益突出。

为了解决交通拥堵、提高效率,虚拟现实技术被应用于交通仿真模拟中,为交通规划和管理提供了新的可能性。

虚拟现实技术能够以逼真的方式模拟现实场景,将用户置身于一个虚拟的环境中。

基于虚拟现实技术的交通仿真模拟正是利用这一特点,通过创建一个虚拟的交通场景,使用户能够亲身体验交通流量、路况等因素对交通系统的影响。

首先,虚拟现实技术能够模拟出真实的交通场景,包括道路、车辆和行人等。

通过精确的建模和渲染技术,交通仿真模拟可以以逼真的方式呈现真实世界的交通情况。

用户可以在模拟中观察路况、车辆行驶情况,并与其交互。

这种互动可以让用户更好地了解不同因素对交通拥堵和交通效率的影响。

其次,虚拟现实技术还能够提供数据分析和决策支持。

交通仿真模拟可以收集和记录大量的交通数据,如车辆速度、拥堵情况等。

通过对这些数据的分析,可以帮助交通规划和管理人员更好地了解系统的运行状况,并根据实际情况进行决策。

虚拟现实技术的交通仿真模拟可以为交通管理者提供可视化的信息,并通过模拟实验来评估各种交通方案的效果,从而指导实际的交通规划和管理。

此外,基于虚拟现实技术的交通仿真模拟还可以用于交通教育和培训。

通过虚拟现实技术,交通从业人员可以在安全的环境中进行训练和模拟驾驶。

他们可以面对各种复杂的交通场景,学习如何应对紧急情况和疏导交通。

这种基于虚拟现实技术的培训可以提高交通从业人员的应对能力和反应速度,进而提升整个交通系统的安全性和效率。

尽管基于虚拟现实技术的交通仿真模拟在交通规划和管理中具有巨大潜力,但也面临一些挑战。

首先是技术挑战,包括虚拟现实技术的实时渲染和运算能力等方面。

其次是数据挑战,如获取真实、准确、可靠的交通数据等。

同时,还需要解决用户隐私和信息安全等问题,确保交通仿真模拟的可信度和可靠性。

综上所述,基于虚拟现实技术的交通仿真模拟为交通规划和管理提供了新的工具和方法。

vr轨道交通应用案例

vr轨道交通应用案例

vr轨道交通应用案例
VR在轨道交通行业的应用案例包括但不限于:
1. 虚拟仿真实训系统:通过高度还原真实场景,让学生在虚拟环境中进行操作,提高实操技能。

例如,动车组技术教学考核虚拟仿真实训系统,通过结构认知、科学原理、虚拟拆装、检修实训四个层次系统科学的介绍动车组车辆的关键部件、车体及车体设备。

2. 裸眼3D虚拟现实展示系统:在轨道交通行业,这种技术可以让人无须穿戴任何设备,就能感受到飞快行驶的列车穿过山洞的场景,为观众提供沉浸式的体验。

3. AR/VR沙盘展示:通过AR技术,可以在一个看似普通的沙盘上展示不同类型的列车和轨道交通解决方案。

4. VR列车驾驶模拟器:用户可以通过VR设备“坐进”列车,体验在真实环境中的驾驶操作,提升驾驶技能。

以上案例仅供参考,建议咨询轨道交通行业资深从业者,获取更全面和准确的信息。

城市轨道交通全自动驾驶运营安全分析与列车运行模拟仿真

城市轨道交通全自动驾驶运营安全分析与列车运行模拟仿真

城市轨道交通全自动驾驶运营安全分析与列车运行模拟仿真随着科技的发展,全自动驾驶技术不断成熟,城市轨道交通也在向全自动驾驶运营的方向发展。

全自动驾驶技术的引入可以提高城市轨道交通的运行效率、降低事故风险,并且带来更好的乘客体验。

但是在实施全自动驾驶运营之前,需要对其安全性进行充分分析,并通过列车运行模拟仿真来验证其安全性。

首先,需要分析全自动驾驶运营对城市轨道交通安全的影响。

全自动驾驶技术的引入可以减少人为因素对运营安全的影响,消除人为失误对事故概率的影响,从而提高安全性能。

全自动驾驶系统可以通过传感器实时获取周围环境信息,并对车辆进行智能控制,避免碰撞和其他意外情况的发生。

其次,需要对全自动驾驶系统进行充分的测试和验证。

通过列车运行模拟仿真,可以模拟各种交通场景,包括高峰时段、紧急情况等,对全自动驾驶系统的安全性能进行评估。

在仿真过程中,可以考虑各种不同情况下的应对策略,包括紧急制动、避让障碍物等,验证全自动驾驶系统在各种情况下的响应能力和安全性。

此外,还需要对全自动驾驶系统进行实地测试。

在实际运营的城市轨道交通线路上,可以设置全自动驾驶测试区域,对系统进行真实环境下的测试。

测试过程中可以记录和分析系统的性能数据,并根据数据结果进行调整和优化。

在全自动驾驶运营过程中,还需要建立有效的监控和预警机制。

通过实时监测全自动驾驶系统的运行情况,并与其他系统进行数据交互,可以实现对系统状态的实时感知和监控。

一旦发现异常情况,系统应当能够及时做出相应的处理,确保列车运行安全。

最后,对于全自动驾驶系统的故障处理也是非常重要的。

在全自动驾驶运营中,系统的故障可能导致列车停运或发生事故。

因此,需要建立完善的故障诊断和处理机制,对系统故障进行及时识别和修复,保证列车运行的持续性和安全性。

总之,全自动驾驶技术的引入可以提高城市轨道交通的运行安全性。

通过全面分析其对运营安全的影响,并通过列车运行模拟仿真和实地测试来验证其安全性能,可以确保全自动驾驶系统在城市轨道交通中的安全运行。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

VTD交通视景仿真_轨道方面仿真应用案例解析
概述
随着公路和轨道交通(以下简称轨交)的发展,视景仿真技术和轨交领域的结合也越来越紧密。

越来越多的部门已开始研究三维视景技术在轨交仿真中的应用。

研究领域包括驾驶模拟训练器,道路路况对驾驶的影响、汽车的主动安全仿真、以及列车控制系统和动力系统的运行仿真等方面。

传统的轨交仿真验证往往存在以下问题:
•显示结果不直观
传统的模型解算和分析结果往往是由一系列复杂的数据或图表,不能直观的表现出视景效果的影响。

三维视景仿真可以直观展示仿真实验的可视化效果。

•单纯视景仿真无法真实表现运动状态
单纯的视景可以较好的展现三维场景,但是仿真缺少有效的真实数据驱动,而且视景的精确度较低,无法通过视景完成精度要求高的安全辅助、舒适性体验、道路状况模拟等功能。

动力学等方面的仿真数据也无法体现在视景展示中。

所以单纯视景仿真的应用十分有限。

•视景开发工作量大,运行不够流畅
为了保证精确度和便于仿真研究,道路/轨道的建立要遵循一定的标准。

当列车或火车在路上高速行驶时,对视景的渲染效率要求很高,过于复杂的模型需要集群提供计算和数据渲染,造价高昂且意义不大。

解决方案:基于VTD的交通三维视景仿真应用
VTD—复杂交通环境视景建模、仿真软件。

由德国的VIRES公司开发,主要针对复杂的实时交通环境实现视景仿真应用。

除了传统的公路交通视景仿真,VTD还能很好的应用在轨交三维视景仿真中,目前VIRES已经在欧洲完成了大量公路、轨道方面的视景仿真项目,采用VTD作为三维视景开发及显示工具,以Concurrent或HiGale作为实时仿真平台。

可实现驾驶模拟视景的专业开发,也可以应用在SIL、VIL、DIL、HIL等测试中,取得了很好的应用效果。

本文主要介绍VTD在轨交三维视景仿真中的应用。

三维视景构建一般工作流程
一般工作流程如下图所示:
轨道交通应用
VTD提供的视景数据库和三维情景编辑功能可以用于快速搭建轨交驾驶模拟测试系统,还可以结合实时仿真平台进行针对部件或整车级别的功能测试。

如为TCMS、BCU、TCU 等系统呈现有实时数据驱动的三维视景。

轨道路线数据可根据客户需求进行现场数据采集,制作特定的轨道场景,这样相关人员可以在精确的特定路线上进行仿真测试验证或驾驶模拟训练。

也可以根据一般性数据建立具有通用特性的轨道场景,相关人员可在通用特性的路线上进行一般性仿真测试验证或驾驶模拟训练。

目前VTD已实现了在不同国家超过1000公里的特定铁路模拟应用,包括德国、意大利、印度、中国、中东等。

案例一:地铁/铁路驾驶模拟器
使用VTD软件构建地铁/铁路驾驶模拟器的视景部分,如下图所示。

地铁驾驶模拟器对视景的逼真效果要求较高,尤其是动态工况的模拟,以便训练地铁驾驶员对不同应急状况的反应与操作。

该驾驶模拟器中,将客户已有的信号灯控制系统与VTD视景中信号灯的状态有效地结合在一起,根据实际需要的运行工况对驾驶员进行操作训练。

下图为柏林驾驶模拟器的视景效果。

下图为据意大利实际高铁地理状况进行的视景模拟,视景数据库包含了大于1000km 的轨道路况,所有路况根据实际场景建立,其道路和道路周边所有实体的大小及位置均具有较高的精确度。

案例二:列车TCMS&TCU的视景交互仿真
为使列车的控制系统能够有更直观且准确的展示,使用VTD创建了高铁、轻轨、地铁及常规线路的视景库,并使用半实物仿真平台(HiGale)得出的数据来实时驱动三维视景中列车运动。

动力学模型、TCMS、TCU与VTD之间的关系如下图所示。

TCMS根据视景中的列车车辆状态(包括位置及行驶工况等信息)输出对应的交通信号指示,使得驾驶员或驾驶员模型发出加速/制动指令且要求列车速度减小/增大,驾驶员或模型将相应的响应输入动力学模型,动力学模型计算出驾驶员动作后的车速等信息,同事将更新后的车速与车位置等信息传递到视景与管理控制系统中,视景的中信息也得到更新,TCMS 根据新的信息进行下一个循环的控制。

列车车辆的控制包括人工控制和自动控制,相关信号由TCMS进行收集和转发给各个子系统,各个子系统都有自己的控制器(包括BCU、TCU等)进行自控制,通过各自的执行机构对车辆动力学模型进行控制。

动力学模型将车辆的状态信息通过信号系统反馈至TCMS,TCMS和动力学模型形成一个完整的实验闭环。

动力学模型的仿真数据通过UDP协议采用SCP指令传输,DynamicsManager模块用于处理动力学信息,TaskControl模块用于处理TCMS系统发送的信号系统仿真指令。

下图为TCMS交互仿真系统现场
下图为仿真系统视景效果
总结
VTD是一款专业的轨交视景仿真软件,能够方便的建立满足行业标准的轨道数据库,并能够以实时数据为驱动进行在线或离线的视景仿真。

它可以快速创建视景数据库、运行效果清晰流畅、还以做有数据头驱动的闭环仿真。

这些特性使VTD在驾驶模拟器和HIL等测试中有广泛的应用。

相关文档
最新文档