道路交通仿真模型与方法_图文
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如何进行交通仿真和交通规划交通仿真与交通规划的重要性交通是现代社会中不可或缺的重要组成部分。
随着城市化进程的加快与人口的不断增长,城市交通拥堵日益严重,交通规划成为解决交通问题的重要手段之一。
而在交通规划的过程中,交通仿真作为一种有效的工具,对于评估交通状况、模拟交通流动以及预测未来交通发展趋势起着至关重要的作用。
一、交通仿真技术简介交通仿真是通过模拟各种交通要素之间的相互作用,从而对交通现象进行模拟和预测的过程。
交通仿真技术主要包括交通流仿真、交通行为仿真和交通运营仿真。
交通流仿真主要模拟车辆在路网上的行驶情况,包括车辆的速度、密度、流量等指标,以及交通信号的控制情况。
通过对交通流的仿真,可以评估道路网络的通行效率和容量,并为交通规划提供数据支持。
交通行为仿真则是研究驾驶员的行为和决策,并模拟他们在特定交通环境中的行为模式。
交通行为仿真可用于评估不同交通政策对驾驶员行为的影响,为规划者提供决策支持。
交通运营仿真则模拟交通系统的运行情况,包括车辆的调度、站点的管理等方面。
通过交通运营仿真,可以全面了解交通系统的运营模式,为交通规划者提供优化建议。
二、交通仿真与交通规划的关系交通仿真技术与交通规划密不可分。
首先,交通仿真可以提供大量的数据支持,为交通规划提供客观、准确的交通状况评估。
通过仿真,交通规划者可以预测未来的交通需求、路网容量以及交通流动状况,从而更好地制定交通规划方案。
其次,交通仿真可以测试不同的交通方案,并评估其效果。
例如,在交通规划中,可能会涉及到道路扩容、信号优化、公共交通发展等多个方面的改进。
通过仿真技术,可以模拟不同的方案,评估其对交通系统的影响,并选择最佳方案。
最后,交通仿真还可以用于交通规划的决策支持。
通过分析仿真结果,规划者可以更好地理解交通问题的本质,并在制定规划方案时做出更加明智的决策。
三、交通仿真与交通规划的挑战与展望尽管交通仿真在交通规划中有着广泛的应用,但仍然存在一些挑战。
1. VISSIM介绍VISSIM为德国PTV公司开发的微观交通流仿真软件系统,用于交通系统的各种运行分析。
该软件系统能分析在车道类型、交通组成、交通信号控制、停让控制等众多条件下的交通运行情况,具有分析、评价、优化交通网络、设计方案比较等功能,是分析许多交通问题的有效工具。
VISSIM软件系统内部由交通仿真器和信号状态发生器两大程序组成,它们之间通过接口来交换检测器的呼叫和信号状态。
"交通仿真器"是一个微观的交通流仿真模型,它包括跟车模型和车道变换模型。
"信号状态发生器"是一个信号控制软件,它以仿真步长为基础不断地从交通仿真器中获取检测信息,决定下一仿真时刻的信号状态并将这信息传送给交通仿真器。
图1.1交通仿真器和信号状态产生器之间的交流2.仿真模型的说明交通仿真是典型的离散系统仿真,被仿真事件在时间上是离散的、随机的,交通行为的产生整体符合分布规律。
仿真模型是用一系列的数据、逻辑条件表达式和若干公式组成。
2.1.路口描述模型路口描述模型描述了交叉口的形状、车道功能等,是用一组数据表示的静态模型,在仿真过程中保持不变。
模型参数是通过路口参数输入对话框送入的。
参数有:路口名称,路口类型(正十字口,畸形口,丁子口),畸形口中心距,车道数,车道宽,停车线距离,隔离带宽,车辆检测器位置,车道功能选择等。
2.2.车辆描述模型车辆描述模型描述了车辆的形状、位置、颜色、速度、来向、去向、期望速度、车辆反应时间等。
模型参数随着车辆的随机生成而产生,某些参数随着车辆的运行而改变。
车辆描述模型与车辆生成模型、车辆运行模型有着密切的关系,是它们模型算法执行结果的直接反映。
2.3.车辆生成模型车辆生成模型描述了车辆的随机到达数分布,到达车辆的车型分布,到达车辆的流向分布,到达车辆车道选择方法,到达车辆车色分布。
车辆生成模型是交叉口车辆运行模型的基础。
(1)车辆到达数分布模型车辆到达数的分布是离散型的随机分布,又称之计数分布,反映了在某一固定时段内到达给定地点车辆的随机数。