城市交通流仿真浅谈

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城市轨道交通交通流仿真创新实践能力培养

城市轨道交通交通流仿真创新实践能力培养
摘 要: 现代教 育理论 明确 指 出, 任何 教 育都存 在于各种 活 动之 中, 井通 过 活动表现 出来 。 市轨 道 交通课 程是 一 门理 论 与实践 紧密结 城 合的课 程 。 相应 的实践教 学活动是 加 强学生理 论知 识 的重要 手段 。 道交通 流仿 真 实验 教 学课程 ,可以通过 实验 设计 . 轨 实验操 作 实验 管理 。 引导 学生 进行独立 思考 和钻研探 索, 而培 养 学生 的技术 应 用和 创新 能力 。 文从 创新的 角度 , 进 论 在理 论 与实践充 分蛄合 的基 础上 开 发 “ 市轨 道 交 通 交通 流 仿 真 实 验 ” 城 ,在 提 高 学 生 理 论 与 实 践 能 力 的 基 础 上 ,发挥 学生 的 主 动 性 , 极 性 和 创 遣 性 , 发 学 生 的 创 新 积 激 思 维和 创新 意识 。 关键 词 : 轨道 交通 运营组织 创新 实验 创新能 力 中图分 类号 : 3 U2 文献 标 识码 : A 文章编号 : 7 —0 8 2 1 ) () 2 9 0 1 4 9 x( 0 1 a-0 4 - 1 6 0 O 传 统 的 教 学 模 式 围绕 “ ” 来 展 开 , 教 方 “ ” 往往 处 于 被动 接 受 的地 位…。 而 , 学 方 然 城 市轨 道 交通 教 育 的 目标 是 培 养 具 有 专 业 素 养 的 应 用 技 术 人 才 , 生 的 实 践 动 手 能 学 力 非 常 重 要 。 果 按 照传 统 的 教 学 模 式 培 如 养 模 式 , 易造 成 学 生 缺 乏 毕 业 立 即 上 岗 容 的能力, 以实现 “ 以致用 ” 宗旨。 难 学 的 因 此 , 强城 市 轨 道 实 验 教 学 , 究 实 加 研 验 教 学 模 式 , 于 实 现 教 学 活 动 认 识 性 和 对 实践 性 的 统一 , 应 试 教 育 转 向 素 质 教 育 , 从 提 高 学 生 的 科 学 素 养 , 使 学 生 全 面 发 展 促 等 方 面 具 有 重 要 作 用 。 通 仿 真 软 件 交 VI uM可 以 很 好 的 模 拟 轨 道 交 通 运 行 特 s 性 , 现 真 实 的 轨 道 交 通 运 行 状 态 , 以带 再 可 给 学 生 真 实 的 体 验 氛 围 。 道 交 通 交 通 流 轨 仿 真 实 践 课 程 可 以 通 过 仿 真 实 验 , 强 学 增 生 的 感性 认 识 , 助 学生 理 解 理 论 知 识 , 帮 促 使 学 生 以 积 极 主 动 的 态 度 进 行 实 验 , 步 初 改 变 了 学 生 被 动 学 习 的 局 面 , 而 提 高 了 从 实验 教 学 的 质 量 。 增加 一个 能够 结合 城市轨 道 交通 日常 运营线 路、 模拟城 市轨 道交 通线 的实践 教 学环 节 , 倡 导 以学生 为主体 的创新性实 验 , 发挥学 生的主 动性 、 积极性 和 创造性 , 发学 生 的创新 思维 激 和 创新意识 。 首先, 按最 短路 原 则进行 交通 流分 配 , 当 客流超过 轨道承 载能力时 , 考虑轨道 路线的 在 最大通 行能力 的情 况下 , 用乘客效用 最大化 利 理论 , 对于过 剩的客 流分并将 其分配到 次短路

微观交通仿真综述

微观交通仿真综述

微观交通仿真综述微观交通仿真是指通过模拟和模拟交通系统的动态过程来研究交通流的行为和效果的一种方法。

它通过建立一个具有各种交通组织和技术特征的交通网络模型,以及交通参与者的行为模型,来模拟和分析交通流的运行机理和效果。

微观交通仿真已经成为交通研究中重要的工具之一,被广泛应用于交通规划、交通管理、交通设施与交通系统设计、交通政策分析等方面。

微观交通仿真模型的建立一般包括交通网络模型和交通参与者行为模型两个方面。

交通网络模型通常是基于实际交通网络的地理数据构建的,包括道路网络、交叉口、停车场等各种交通设施。

交通参与者行为模型则是描述交通参与者行为的规则和决策过程,包括车辆的加速、减速、换道等行为,以及交通信号灯的控制策略等。

在微观交通仿真中,交通流的模拟和分析是非常重要的工作。

交通流的模拟通常是基于车辆的运动模型和交通参与者行为模型,以时间步进的方式推进车辆的运动状态。

而交通流的分析则涉及到对交通流参数的计算和评估,例如交通流量、速度、密度等。

通过对交通流模拟和分析,可以获得交通系统的运行状况、效率、可靠性等信息,为交通规划和管理提供决策支持。

微观交通仿真还可以用于研究交通政策和控制策略的效果。

可以通过模拟不同的信号灯控制策略来评估其对交通流的影响,从而优化交通信号控制方案;也可以通过模拟不同的交通政策,如交通限制措施、交通费用调整等,来评估其对交通流的影响,从而制定更有效的交通管理政策。

目前,微观交通仿真已经在国内外交通研究和交通规划实践中得到广泛应用。

国内外的许多城市已经建立了自己的微观交通仿真平台,用于交通规划、交通系统设计和交通政策分析。

美国的VISSIM、AUTOSEK、Aimsun等软件,以及国内的VAPAS、SUMO、沈阳交通仿真系统等软件都是比较典型的微观交通仿真工具。

尽管微观交通仿真在交通研究和决策中有着广泛的应用,但也还存在一些挑战和问题。

交通仿真模型的建立需要大量的数据和参数,对数据的获取和处理提出了要求;交通仿真模型的运算量较大,需要高性能计算设备的支持;交通仿真模型的精度和准确性也是一个关键问题,需要通过对模型的不断修正和验证来提高。

道路交通仿真模型与方法_图文

道路交通仿真模型与方法_图文
真软件的运行速度为实际时间的1~5倍。更快一些可 达到15~20倍,但也有慢于实际时间的。
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微观仿真软件能够描述的交通现象
交通现象 排队 路傍停车 交织运行 行人约束 突发事件 天气条件 车辆类别 发动机模型 环岛 停车场搜索 公共交通 自行车/摩托车 交通镇静措施
描述方法 通过可利用空间约束、跟车及换道刻画; 通过特定节点、路段上车辆的状态来刻画;
五是交通出行的技术性能指标,如费用与燃料 消耗。
21
仿真评价指标
目标
效率
安全
指标
速度 出行时间 拥挤 出行时间变化率 排队长度 公交管制 方式选择 车头时距 超车 事故数量 事故/速度严重性 离碰撞时的时间间隔 行人作用
提供率
87% 87% 71% 68% 65% 26% 16% 42% 26% 16% 16% 16% 16%
基本的仿真技术
几乎所有的仿真软件均采用面向对象的编程技术 .绝大部分采用了时间扫描的描述方式.且多为 微观仿真。
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4交通仿真系统的结构
以微观交通仿真系统为例,其结构一般包
括3个主要模块:
一是道路网络描述模块,包括交叉口,路
段,小区等;
二是车路间的信息通信模块,涉及交通流
诱导等问题;
三是车辆动态运行模块。
(3)车辆特性差异大 我国道路上行驶车辆种类繁多,性
能差异很大。性能较差的车辆增加了道路突发事件概率 。
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要解决的技术关键
(1)建立非机动车与机动车之间的影响模型,包括 在交叉口、有隔离路段及无隔离路段的相互作 用模型;
(2)研究我国国情下道路交通管理计划的计算机描 述模型,重点是城市道路交叉口信号配时对机 动车与非机动车行驶的描述;

交通仿真建模实验报告(3篇)

交通仿真建模实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景随着我国城市化进程的加快,城市交通问题日益突出。

为了解决城市交通拥堵、提高交通效率,交通仿真建模技术应运而生。

交通仿真建模是一种模拟真实交通系统的工具,通过对交通流量的预测、交通设施的优化等,为城市交通规划、设计和管理提供科学依据。

本实验旨在通过使用VISSIM软件进行交通仿真建模,掌握交通仿真建模的基本方法,提高解决实际交通问题的能力。

二、实验目的1. 熟悉VISSIM软件的基本操作,包括界面布局、参数设置等。

2. 掌握交通仿真建模的基本步骤,包括模型构建、参数设置、仿真运行、结果分析等。

3. 通过实际案例,了解交通仿真建模在解决城市交通问题中的应用。

三、实验原理VISSIM(Versatile Interactive Simulation Environment)是一款广泛应用于交通仿真领域的软件,具有以下特点:1. 基于微观交通仿真模型,能够模拟真实交通系统的运行状态。

2. 提供丰富的交通设施和交通行为模型,满足不同场景的仿真需求。

3. 支持多种交通参数设置和仿真运行方式,方便用户进行实验和分析。

本实验采用VISSIM软件进行交通仿真建模,主要包括以下步骤:1. 模型构建:根据实际交通场景,绘制道路、信号灯、公交站点等交通设施,并设置相关参数。

2. 参数设置:根据实际情况,设置交通流量、速度、密度等参数,以及交通行为模型参数。

3. 仿真运行:启动仿真,观察交通系统运行状态,记录相关数据。

4. 结果分析:分析仿真结果,评估交通系统性能,并提出优化建议。

四、实验内容本实验以某城市交叉口为例,进行交通仿真建模。

1. 模型构建:(1)绘制道路:根据交叉口实际情况,绘制道路、信号灯、公交站点等交通设施。

(2)设置道路属性:设置道路长度、车道数、宽度等参数。

(3)设置信号灯:设置信号灯配时方案,包括绿灯时间、黄灯时间、红灯时间等。

(4)设置公交站点:设置公交站点位置、停靠时间等参数。

数学模型在城市交通仿真中的应用

数学模型在城市交通仿真中的应用

数学模型在城市交通仿真中的应用一、介绍数学模型是对真实情况进行抽象和简化的过程,使用数学方法进行描述和分析,以便得出一些有关现象或者行为的结论。

在城市交通中,由于城市人口数量的增加和汽车的普及,交通拥堵、城市道路运输管理以及其他相关问题,已经成为了一个非常严重的挑战。

数学建模是解决这些问题的关键工具之一。

本文旨在对数学模型在城市交通仿真中的应用进行分析。

二、模型介绍2.1 用于城市交通仿真的数学模型城市交通中的数学模型可以分为不同的类别,根据应用和关注的内容类型不同,分为离散事件模拟(DES)模型和连续模型。

离散事件模拟模型是基于离散事件的仿真方法,主要用于建模道路系统的各个部分和交通产品,例如车辆、行人、信号灯等。

连续模型主要关注交通流系统的大规模动态过程,如车辆运动、堵塞的发生和解除、道路网络的拥堵和疏散,等等。

交通仿真通常是将这两种模型结合起来使用,以便得出更为准确的结论。

2.2 建模方法数学模型在城市交通仿真中使用,主要分为两种建模方法。

一种是微观建模,另一种是宏观建模。

微观建模是通过仿真系统模拟道路上的行人与车辆间的相互作用来构建模型。

这种方法需要建立逐秒或逐米的保真度非常高的建模系统,但可以精确地模拟道路和交通系统的完整性和动态性。

宏观建模则是相反的建模方法,通过少量及少量所需的数据,对道路运输网络进行统计和过滤。

与方法一样,宏观建模可以有效用于预测交通拥堵和路段拥挤情况,但是无法准确的模拟交通流的细节。

三、应用数学模型在城市交通仿真中的应用主要有以下几点:3.1 交通规划交通规划是城市交通发展过程中最重要的一环,也是数学模型在城市交通仿真中的应用的最大领域。

交通规划通过数学模型对城市交通状况进行预测和分析,据此,对道路进行规划和施工,促进了交通的流动性和大众出行的便利化。

3.2 路网维护数学模型在路网维护中的应用,主要是通过建模网络并用模型对路况进行预测并对出现的问题进行预警。

这些问题包括道路震荡、不规则行驶以及道路拥堵等等。

城市交通流诱导与交通控制协同模型研究及仿真

城市交通流诱导与交通控制协同模型研究及仿真

GU Yu n i LIS a —me a —l . h h ’ i
(. ho f rfc& Tasott n B in i t gUnvri , e ig10 4 ; 1 c ol ai S oT rnp r i , e ig a o i sy B in 0 04 ao j Jon e t j
交通诱 导往往以动态交通分 配为理论基础 ,交 通控制和 诱 导的协调研究 与交通控制与交通 分配的结合研究存 在着密
切 的关 系。而最早对后者进行研究 的是英 国的 Al p Mahr lo , ce s 和 Mkei cl k以及美 国的 G r e2l at r4 n { 。近几年来 , - 随着对动态交通
2 模 型 的 建 立
21 诱导 与控 制协 同 问题描 述 .
动态交通 分配模 型为交通 流诱 导提供最 佳 的流量分 配 , 在路段阻抗计算 中往往不考 虑交叉 口延误 ,即便考虑到也是
改 变了车流在空间路网上的分布 ,改 变了各路段和路 口车辆
到达的时间和数量 , 从而影响 了 U C T S的控制策略。 可见 , 二者
2Taj o .innC mmu i t nA cicueD sg ntue Tai 0 2 1 C ia i nc i rht tr ei Isi t i i 30 0 , hn) ao e n t , n n
Abta t aigh iii dtt aet eo er dntoka 8 tepp rsalh s oaoao o eo src:T kn em nmz at vli fh a ew r ag l h ae tbi e cl brt nm d lfmmc o t e o lr m t o s 0, e s a l i t w l f

微观交通仿真综述

微观交通仿真综述

微观交通仿真综述微观交通仿真技术是一种通过模拟现实交通环境中的车辆、行人和其他交通参与者的行为来研究交通流动性和安全性的工具。

随着城市化进程加快和交通拥堵问题日益突出,微观交通仿真技术在交通规划、交通管理和交通安全等领域中得到了广泛的应用。

本文旨在对微观交通仿真的研究现状、方法和应用进行综述,以期为相关人员提供参考。

一、微观交通仿真的研究现状微观交通仿真是基于个体行为的交通仿真技术,其研究内容主要包括车辆、行人和道路设施等交通参与者之间的交互作用。

目前,微观交通仿真的研究主要集中在以下几个方面:1. 交通流模型交通流模型是微观交通仿真的核心内容之一,它主要研究交通参与者在道路网络中的运动和交互行为。

目前,常用的交通流模型包括微观的基于个体行为的模型和宏观的基于流体动力学的模型。

其中微观的交通流模型可以更好地模拟出交通参与者之间的细微行为,对于交通流动性和安全性的研究有重要的意义。

2. 交通行为建模交通行为建模是微观交通仿真的另一个重要方面,它主要研究交通参与者的行为规律和决策过程。

在交通行为建模中,研究者通常借助于心理学和行为经济学的理论,对驾驶员和行人的决策过程进行建模,以期能够更准确地描述他们在交通环境中的行为。

3. 仿真平台和工具为了进行微观交通仿真,研究者通常会借助于一些仿真平台和工具,比如SUMO、VISSIM和MATSIM等。

这些仿真平台和工具通常都提供了丰富的模型和接口,能够帮助研究者更方便地进行交通仿真实验。

微观交通仿真的研究主要集中在交通流模型、交通行为建模和仿真平台和工具等方面,研究者通过对这些方面的研究,不断提高微观交通仿真技术的建模精度和仿真效果,为交通规划、交通管理和交通安全等领域提供了有力的支撑。

微观交通仿真的方法主要包括建模方法和仿真实验方法两个方面。

2. 仿真实验方法微观交通仿真的仿真实验方法通常包括计算机仿真和实际仿真两种。

在计算机仿真中,研究者通常会利用仿真平台和工具进行仿真实验,通过改变模型的参数和初始条件,来观察交通流的演化过程;而在实际仿真中,研究者通常会借助于视频监控和车载设备等技术,对真实的交通环境进行观测和记录,以期验证建立的交通流模型和交通行为模型。

交通仿真系统的建立与应用

交通仿真系统的建立与应用

交通仿真系统的建立与应用随着城市化水平的不断提高,交通拥堵成为城市发展中的重要问题。

为了解决城市交通问题,交通仿真系统应运而生,成为现代城市交通规划和管理的重要工具。

本文将介绍交通仿真系统的建立与应用。

一、交通仿真系统的概念和意义交通仿真系统是一种基于计算机技术的软件系统,用于模拟交通流在不同条件下的运行情况。

其主要功能是模拟分析路段、交叉口、道路网络等交通环节的交通流量、速度、密度、延误等指标,为交通规划、设计、管理与评价提供科学依据。

交通仿真系统的应用意义主要体现在以下几个方面:1. 优化道路设计:通过交通仿真系统对道路设计方案进行模拟,可预测不同方案下的交通流量和效果,为道路设计的优化提供决策依据。

2. 改善交通流量:交通仿真系统可在不影响实际交通情况的前提下调节交通流量,从而达到改善交通拥堵的目的。

3. 优化交通信号控制:对于城市交通信号控制系统的优化,交通仿真系统可以进行仿真模拟,提供更科学的设备方案。

4. 提高安全性:通过交通仿真系统对城市交通系统逐步进行仿真模拟,可以更加科学地进行安全评估,提前预测出可能出现的交通事故,从而提高城市交通系统的安全性。

二、交通仿真系统的建立1. 数据收集和处理:建立交通仿真系统的第一步是收集和处理相关数据。

主要包括道路信息、车辆流量、人口、气象等。

2. 建立地理信息系统:地理信息系统是交通仿真系统的核心。

通过GIS,构建道路、路段、交叉口、车流量等数据的空间关系模型,可以方便地进行仿真分析。

3. 选择仿真模型:选择与需要满足的问题相符合的交通仿真模型。

目前主要有微观模型和宏观模型两种,根据不同的应用场景,选择合适的模型。

4. 设计仿真实验:设计仿真实验来验证交通仿真系统的准确性。

在实验前需要清晰制定场景、目标和方法。

5. 仿真分析和优化:通过仿真分析找出可能存在的问题点,并进行优化。

三、交通仿真系统的应用1. 道路网络规划:通过交通仿真系统,对道路网络进行模拟,成为道路规划的重要工具,可以更加科学地确定一些政策决策。

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城市交通流仿真浅谈 (朱江 20106943) 摘 要: 阐述了系统仿真、计算机仿真和交通仿真的基本概念, 介绍了国外道路交通仿真研究的发展历程和趋势以及国内的研究现状, 分析了道路交通仿真研究的意义, 并提出了研究思路。 关键词: 系统仿真; 计算机仿真; 交通仿真

A Comprehensive Review of Road Traffic Simulation Research Abstract : The concept s of system si mu lat i on, computer simulation and traffic simulation are p resented, and the development process and t rend of road traffic simulation research in other count ries are also in roduced, as well as the existing research status in China . Furthermore, the signif icance of the road traffic si mu lat i on research is analyzed and the conceived research plan is put forward . Key words: system simulation; computer simulation; traffic simulation 交通仿真分析技术具有直观、准确、灵活的特点, 是描述复杂道路交通现象的一个有效手段。目前, 道路交通仿真研究已成为国际上交通工程界的研究热点之一。

1 系统仿真、计算机仿真及交通仿真 1.1 系统仿真 系统仿真, 顾名思义就是模仿真实系统。 仿真界专家和学者对仿真下过不少定义, 其中一个比较通俗的描述性定义是: 仿真是通过对系统模型的实验去研究一个存在的或设计中的系统。长期以来, 人们已经充分认识到利用数学模型去描述所研究系统的优越性, 并且逐渐地发展了系统研究和系统分析理论。但是, 由于数学手段的限制, 人们对复杂事物和复杂系统建立数学模型并进行求解的能力是有限的。在19 世纪末20 世纪初工业技术的迅速发展过程, 由于常规数学模型的缺陷对技术的进步的制约作用日益明显, 系统仿真作为一门技术科学也就应运而生。 1.2 计算机仿真 仿真技术发展之初, 由于相关技术条件的限制,人们多采用实物仿真的手段, 例如通过对不同形状飞机模型的风洞实验分析来改进飞机设计。近年来,随着相关技术的发展, 尤其是计算机软、硬件技术的突破, 仿真技术已经由实物仿真发展到数字仿真。由于数字化主要通过计算机来实现, 因而也称计算机仿真。计算机仿真就是采用计算机对数学模型进行仿真实验。 计算机仿真摆脱了实物模型的传统概念, 借助计算机可以对物理性质截然不同的各种系统进行准确、灵活、可靠的研究, 这就使现代科学实验技术提高到一个新的水平。 仿真技术作为分析和研究系统运动行为、揭示系统动态过程和运行规律的一种重要手段和方法,在发展到现代的计算机仿真阶段以后, 其应用领域已从军用转向民用, 从最初的航空、航天、核技术等高新技术领域发展到社会、 经济领域以及广泛的工程领域。现代计算机仿真技术的优越性在于: (1)可以求解许多复杂而无法用数学手段解析求解的问题; (2)可以预演或再现系统的运动规律或运动过程; (3)可以对无法直接进行实验的系统进行仿真实验研究, 从而节省能源和费用。 1.3 交通仿真 交通仿真是20世纪60年代以来, 随着计算技术的进步而发展起来的采用计算机数字模型来反映复杂交通现象的交通分析方法。交通仿真是计算机仿真技术在交通工程领域的一个重要应用。交通仿真是复现交通流时间空间变化的技术。交通仿真模型的建立以及交通仿真实验系统的开发是交通仿真研究的两个核心内容。 根据交通仿真模型对交通系统描述的细节程度的不同, 交通仿真可分为宏观仿真、 中观仿真和微观仿真。 (1)微观交通仿真模型 其对交通系统的要素及行为的细节描述程度最高。例如, 微观交通仿真模型对交通流的描述是以单个车辆为基本单元的, 车辆在道路上的跟车、超车及车道变换行为等微观行为都能得到较真实的反映。 (2)中观交通仿真模型 其对交通系统的要素及行为的细节描述程度较高。 例如, 中观交通仿真模型对交通流的描述往往以若干辆车构成的队列为单元的, 能够描述队列在路段和节点的流入流出行为, 对车辆的车道变换之类的行为也可以简单的方式近似描述。 (3)宏观交通仿真模型 其对交通系统的要素及行为的细节描述处于一个较低的程度。 例如, 交通流可以通过流密速关系等一些集聚性的宏观模型来描述。像车辆的车道变换之类的细节行为可能根本就不予以描述。

2 国内外交通仿真研究概况 2.1 国外研究概况 国外的交通仿真研究发展阶段基本上经历了20世纪60年代、70年代至80年代以及80年代末90年代初以来的3个较为明显的发展阶段。 2.1.1 20 世纪60 年代 国外交通仿真研究始于20世纪60年代, 其中TRANSYT 交通仿真软件是当时最具代表性的成果。TRAN SYT 模型是由英国的D. L. 罗伯逊于1968 年提出, 以后又经历了8次修改。它是一种宏观仿真模型, 用以确定定时交通信号参数的最优值。这一时期的交通仿真系统主要以优化城市道路的信号设计为应用目的, 模型多采用宏观模型, 模型的灵活性和描述能力较为有限, 仿真结果的表达也不够理想, 这也是由当时的计算机性能所决定的。 2.1.2 20 世纪70~ 80 年代 20世纪70年代至80年代, 由于计算机的迅速发展, 交通仿真模型的精度也迅速提高, 功能也更加多样。这期间的典型代表当属NETSIMU模型。该模型是一个描述单个车辆运动的、时间扫描的网络微观交通仿真模型, 其对城市道路的交通现象的描述精度达到了一个新的高度。大部分常见的交通现象如跟车行驶、变换车道、车流冲突、公交运行、行人冲突、 短车道溢出等, 以及常见的交通控制管理措施如固定信号控制、感应控制、主ö 次优先控制、 车道关闭等均可通过仿真软件进行模拟。评价指标除了常规的延误、速度、行程时间、排队长度等常规指标外还可描述诸如排队溢出、油耗、废气排放等指标。另外, 模型对道路几何条件的描述也更为灵活。NETSIMU模型经过多次的版本升级, 其功能日趋强大, 广泛应用于交通控制与管理系统方案优化、交通设计方案优化以及交通工程相关领域的理论研究方面,至今为止,NETSIMU模型仍是目前应用最为广泛的仿真模型。 2.1.3 20 世纪80 年代末及90 年代初 随着 20 世纪 80 年代末和 90 年代初国外 ITS研究的日益热门, 世界各国都展开了以 ITS 为应用背景的交通仿真软件的研究, 并达到了交通仿真研究前所未有的高潮, 出现了一大批的评价和分析ITS 系统效益的仿真软件系统。下面给出了这批仿真软件的一些基本情况: 典型代表 美国: CORS I M、M ITSIMU、PHAROS、SHIVA、TRANSIMS、THORAU 英国:DEACULA、 PADSIM、 PARAMICS、SIGS I M 德国:AU TOBAHN、M ICROSIM、PLANSIM 2T、SIMNET 法国:N EM IS、S I MDAC、S ITRA B+ 、ANATOLL 日本:M ELROSE、 M ICTSTRAN 它们主要描述的是交通现象和对象 、车辆排队及溢出、 车辆交织、 交通事故、 公交运行、 行人冲突、 停泊车辆、 天气状况、 寻找停车场、 自行车、 摩托车等。 描述的交通控制和管理方式为:固定信号控制、 自适应控制、 匝道汇入控制、 静态路线诱导、 动态路线诱导、 事故处理、 公交车优先控制、 可变标志控制、 收费口、 自动道路系统、 无人驾驶车辆、 停车地诱导等 采用的评价指标为:交通运行效益指标: 速度、 行驶时间、 拥挤情况、 行程时间变化性、 公交运行正常率等 安全性指标: 车头时距、 超车、 车辆冲突次数、 车人冲突等 环境指标: 废气排放量、 路旁污染水平、 噪声水平等 舒适性指标: 乘坐舒适度等 技术性指标: 油耗等 2.2 国内研究现状 与国外相比, 国内在交通仿真方面的研究长期处于一种未受重视的状态, 在国内的专业文献中鲜有报道。20世纪90年代以后, 国内交通工程界逐渐注意到交通仿真研究的重要性, 同济大学、 东南大学、交通部公路科学研究所等一批科研单位开始展开这方面的实质性研究并取得了一定的成果。但总的来说, 目前国内的仿真研究仍较为零散, 往往只局限于单一问题, 如对二车道公路通行能力的仿真研究、高速道路入口匝道范围交通仿真、优先控制T型交叉口交通仿真等等。深圳交通研究中心于近年成立交通仿真研究中心, 并引进了德国V ISS I M 仿真系统。这是国内交通工程专业机构通过引进国外成熟仿真软件并付诸实际应用来加快中国交通仿真应用的一个重要的尝试。

3 道路交通仿真研究的意义 交通分析作为交通工程的一个基础性工具, 广泛应用于交通工程的各个领域。而不同的应用领域对交通分析工具存在不同的需求。制定道路几何设计方案、交通控制管理方案时往往需要有更为细致、准确的交通分析工观规划层次(如路网规划方案评价)中采用的聚集程度较高的交通状态分析工具。与较为成熟的道路CAD 技术相比, 尚缺乏一个基于计算机辅助的能将道路和交通设计有机结合在一起的灵活的实验平台, 这也是造成目前道路几何设计和交通控制与管理“各自为政”的技术方面的原因之一。交通流的流体假设只是在总体上把握了交通流与真实流体之间存在的相似性, 然而, 道路交通流中具以提供更好的决策支持手段。而实际工作中由于缺乏这样的工具不得不照搬在宏车型的多样性与流体的流质之间完全相同的特性是不完全吻合的, 以及交通流实际情况中经常出现的间断性也与流体的连续特性存在差异。因此, 传统的描述交通流状态的数学分析方法在描述系统的总体特性上有其特

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