_用微观交通仿真软件实现ITS模拟的比较研究
开发和评价ITS的微观交通流仿真模型
特 性 ， 能 预 测 性 能 指 标 的 分 布 情 况 。 但 Ｉ Ｓ所 研 不 Ｔ
究 的是单车 与新 的系统 模型 问的相 互作 用 。 因此 ， 传
统 的 交 通 模 型 难 以 用 来 开 发 和 评 价 Ｉ Ｓ Ｔ 。 Ｉ Ｓ的一 个 基本 点 是 考 虑 了路 网 条 件 的变 化 ． Ｔ 其 中 许 多 系 统 都 与 单 车 相 互 联 系 。 如 相 应 的 信 号 控 制 系 统 ， 要 是 在 支 路 上 等 待 通 过 的 车 辆 超 过 一 定 主 数 目或 等 待 时 间 过 长 而 将 主 干 道 信 号 变 红 ， 过 交 通
ｒ ｓ ａ ｅ ｆｔ ａ ｓ ｏ ｔ ｔ ｎ ａ ｄ ｔａ ｆ ｒ ｇ ａ ｅ ｃ ｒ ｈ ｏ ｒ ｎ ｐ ｒ ａ ｉ ｎ ｒ ｆ ｉ ｐ ｏ ｒ ｍｍｉ ｇ ａ ｄ ｍａ ａ ｅ ｎ ． ｏ ｃ ｎ ｎ ｎ ｇ ｍｅ ｔ
智 能 运 输 系 统 （ＴＳ 是 当 今 世 界 范 围 内 ， 别 １ ） 特 是 “ 、 、 全 力 发 展 的 系 统 ， 当 今 交 通 运 输 领 欧 美 日” 是
单 的 速 度 ／ 量 关 系 的 车 队 ， 交 通 流 流 体 力 学 理 流 以
通流微观 仿真 工具 可以优化 其信 号 相位时 间的控栅
策 略 ， 对 交 叉 口 车 辆 的 排 放 及 燃 油 消 耗 作 出 估 计 并 西 方 国 家 已 开 发 出 微 观 交 通 流 仿 真 工 具 ＳＰ ＩＡ
Ｍ ｉ ｒ － ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｍ ｏ ｌ ｆ ｔ ａ ｆｃ ｆ ｏ ｏ ｅ ｅ ｏ ｉ ｃ ｏ ｓ ｍ ｌ ｔｏ ｄｅ ｓ ｏ ｒ ｆ ｉ ｌ ｗ ｆ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎｇ ａ ｄ ｅ ａ ｕａ ｉ ｇ Ｉ ｎ ｖ ｌ ｔｎ ＴＳ
微观交通仿真软件 ——Vissim
交通量定义模块
包括交通组成及每种交通的运行速度定义,各路段的输入交通量采用绝对交通 量,即混合交通量。
VISSIM系统模块构成
信号控制交叉口模块 VISSIM 可以使用内建的固定配时信号控制或可选的外部信号状态发生器（如： VAP）建模信号控制交叉口。VISSIM 也可以与其它的信号控制逻辑设计软件 一起使用，如：VS-PLUS，TRENDS，VOS，Type 2070 VS-PLUS 等。 动态分配模块 VISSIM 提供了两种建模汽车行驶路径信息的方法： 使用行驶路径决策点或行驶方向决策点的静态路径 使用OD 矩阵的动态交通分配路径 在没有实现动态交通分配的情况下，用户需要使用路网编辑器手工输入 仿真车辆的行驶路径。该模块是专门为模拟信息条件下的交通系统而开发的。 允许用户使用OD 矩阵取代静态路径作为输入交通流量，并在此基础上建立 路网模型。它能够模拟实时交通信息对驾驶员路径选择行为的影响,真实地再 现交通流运行状况。
VISSIM系统模块构成
前视距离：车辆 前方的可视距离， 使得后车驾驶员 能够对前方或旁 边的车辆（在同 一路段内）做出 反应。该参数是 对观察到的车辆 选项的补充。
暂时性的走神：后车驾驶 员在一段时间内不对前车 的驾驶行为（紧急刹车除 外）做出反应，即后车驾 驶员处于“ 精神不集中 “的状态
VISSIM系统模块构成
VISSIM简介
Vissim图形界面
VISSIM的主要特点
路网编辑简便
具有简便直观的网络编辑器和用户自定义的界面。 根据背景图创建和编辑路网。背景文件可以是JPG，BMP，航拍图， CAD制图等。 导入局部路网建立大型路网。
详尽的动画功能
VISSIM自带的详尽的动画功能可以为非技术人员提供清晰，直观的仿 真效果展示。 在二维和三维中显示车辆的运动。 可以借助V3DM模块将3DS的车辆或者建筑物等文件导入VISSIM。
微观仿真软件在交通工程专业课实验教学中的应用
第29卷第8期 2010年8月实验室研究与探索RESE A RC H AND EXPLORAT I ON I N LA BORATORYVo.l 29No .8Aug .2010微观仿真软件在交通工程专业课实验教学中的应用胡明伟(深圳大学土木工程学院,广东深圳518060)摘 要:提出运用微观交通仿真软件Synchro Stud i o 模拟实际交通系统,构建虚拟实验教学环境,辅助交通工程专业课实验教学。
运用Synchro 组件建立交通模型,并用Si m Traffic 组件对Synchro 建立的模型进行微观仿真,输出仿真动画和评价指标。
以城市道路交叉口的交通分析为例,论述了该方法在交通调查和交通控制教学的应用。
关键词:微观交通仿真;交通工程;实验教学中图分类号:U 491 文献标识码:A 文章编号:1006-7167(2010)08-0257-04Applicati o n ofM i c r oscopic Sm i ul a ti o n Soft w ar e in Experm i entalTeaching of Traffi c Engi n eering CoursesHU M ing w ei(Co llege of C i v ilEng ineeri n g ,Shenzhen Un i v ersity ,Shenzhen 518060,Ch i n a)Abstract :A si m u lation based m et h od w as proposed to assist traffic eng i n eering courses teaching .The v irtual exper i m enta l teachi n g env ironm ent is estab li s hed usi n g m icroscop ic si m u lation soft w are Synchro Stud io ,w hich is capab le of mode li n g rea l life traffic syste m.On th is si m ulati o n platfor m ,after the traffic m odels were built w ith Synchr o m odule ,the m icr oscopic si m u lation is ex ecuted w ith S i m T raffic m odu le ,and then ani m ation and m easures of effecti v eness (MOE s)are obta i n ed .Th is m ethod is de m onstrated to be app li e d in traffic sur vey and traffic contro l teaching ,w it h an exa m ple o f urban road intersection traffic .Key words :m icroscopic traffic si m ulation ;traffic eng i n eering ;experi m ental teaching收稿日期:2010-06-10基金项目:深圳大学教学研究课题(J YA 20080302)作者简介:胡明伟(1972-),男,湖南衡阳人,博士,副教授,主要研究方向:智能交通系统,交通仿真。
微观交通仿真模型研究
微观交通仿真模型研究摘要: 离散事件系统仿真是现代仿真技术的主要研究热点之一,在工程技术、经济、军事等领域经常使用。
本文讨论了离散事件系统仿真的一般步骤及在交通仿真中的应用,对微观交通仿真中的部分核心仿真问题和模型进行了分析,如车辆生成,跟驰,行驶,排队模型等。
关键词: 离散事件系统排队模型微观交通仿真车辆生成引言系统仿真是以相似原理、系统技术、信息技术及其应用领域有关专业技术为基础,以计算机和各种专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实的或假想的系统进行动态研究的一门多学科的综合性技术,相似论是系统仿真的主要理论依据。
离散事件系统是指受事件驱动,系统状态跳跃式变化的动态系统,系统的迁移发生在一串离散点上。
这种系统往往是随机的,具有复杂的变化关系,一般用流图或网络图描述。
如果应用理论分析方法难以得到解析解,甚至无法解决,无疑仿真技术为解决这类问题提供了有效的手段。
交通仿真是计算机技术在交通工程领域的一个重要应用,它不仅可以表现交通流时空变化、为交通道路设计规划提供技术依据,还可以对各种参数进行比较和评价,以及对环境的影响进行评价等。
交通仿真模型可划分为宏观、中观、微观3种。
微观交通是以单个车辆为对象,通过一些相对简单但真实的仿真模型来模拟车辆在不同道路和交通条件下的路网上运行,并以动态图像的形式显示出来,在描述和评价路网交通流状况方面具有传统数学模型无法比拟的优越性。
例如,微观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够非常细致和真实地反映出来。
在仿真模拟交通管理的应用中,就是借助离散事件的模型研究来解决一些仿真问题的。
图1说明了离散事件系统仿真的一般步骤,同时也表明了系统建模与仿真建模的关系。
1离散事件系统仿真模型离散事件系统仿真建模的目的是要建立与系统模型有同构或同态关系的模型。
采用事件步长法仿真程序的组成,主要有以下部分:(1)仿真时钟:提供仿真时间的当前值;(2)事件表:由策划和事件调度生成的事件名称,时间的二维表,即有关未来事件的表;(3)系统状态变量:描述系统状态的变量;(4)初始化子程序:用于模型初始化;(5)事件子程序:每一类事件的服务子程序;(6)调度子程序:将未来事件插入事件表中的子程序;(7)时钟推进子程序:根据事件表决定下次(最早发生的)事件,然后将仿真时钟推进到该事件发生的时刻;(8)随机数产生子程序:产生给定分布的随机数的子程序;(9)函数子程序:用于系统性能分析的子程序;(10)统计计数器:用来存放与系统性能分析有关的统计数据的各个变量值;(11)主程序:调用上述各种子程序并完成仿真任务全过程。
微观交通仿真软件VISSIM使用介绍
第四章微观交通仿真软件VISSIM使用介绍第一节 VISSIM微观仿真软件介绍1．VISSIM仿真系统基本原理VISSIM是由德国PTV公司开发的微观交通流仿真系统。
该系统是一个离散的、随机的、以十分之一秒为时间步长的微观仿真软件。
车辆的纵向运动采用了德国Karlsruhe大学Wiedemann教授的“心理—生理跟车模型”；横向运动(车道变换)采用了基于规则(Rule-based)的算法。
不同驾驶员行为的模拟分为保守型和冒险型。
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4.1 VISSIM中交通仿真器和信号状态发生器2．VISSIM仿真系统基本功能VISSIM可以作为许多交通问题分析的有力工具，它能够分析在诸如车道特性、交通组成、交通信号灯等约束条件下交通运行情况，不仅能对交通基础设施实时运行情况进行交通模拟，而且还可以以文件的形式输出各种交通评价参数，如行程时间、排队长度等。
因此，它是分析和评价交通基础设施建设中各种方案的交通适应性情况的重要工具。
以下是VISSIM的主要交通分析功能：1、固定式信号灯配时方法的开发、评价及优化。
2、能对各种类型的信号控制进行模拟，例如：定时控制方法、车辆感应信号控制方法、SCA TS和SCOOT控制系统中的信号控制等。
在VISSIM中，交通信号配时策略还可以通过外部信号状态发生器（V AP）来进行模拟，V AP允许用户设计自己定义的信号控制方法。
3、可用来分析慢速区域的交通流交织和合流情况。
4、可对各种设计方案进行对比分析，包括信号灯控制以及停车控制交叉口、环形交叉口以及立交等5、分析公共交通系统的复杂站台设施的通行能力和运行情况。
微观交通仿真模型
2交通仿真模型分类
根据交通仿真模型对交通系统描述的细节程度不同，可将交通仿真模型划分
为宏观、中观(又称准微观)、微观3 种。
微观交通仿真模型：由于微观交通仿真模型既融合了宏观和中观模型的某 些方面，又非常细致地描述了交通系统的交通环境及车辆实体等构成要素，因而 它对交通系统的要素及行为等的细节描述程度是3 种模型中最高的。它是以单个 车辆为对象，通过一些相对简单但真实的仿真模型来模拟车辆在不同道路和交通 条件下的路网上运行，并以动态图像的形式显示出来，在描述和评价路网交通流 状况方面具有传统数学模型所无法比拟的优越性。例如，微观模型对交通流的描 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 观行为都能够非常细致和真实的反映出来。微观模型的重要参数是每辆车的当前 速度和位置。
国内
与国外相比，由于我国交通 国情的限制，长期以来交通 仿真并未引起有关部门的重 视，随着ITS 在世界各国研究 的广泛开展，我国交通界认 识到了在我国开展ITS 研究的 重要性。与此同时，作为ITS 核心技术之一的交通仿真也 受到了极大的关注
思路及流程安排
学习com 手册 复习VB语 言 调查道 路状况 学习 VISSIM、 V3DM、 3DMAX 搜集车辆， 行人数据 V3DM、 3DMA X设计 车辆 模型
感谢学校领导对大赛的支持，专家评 委的耐心观看和评审。
搜集交 通事故 资料
VISSI M设 计路 面
VB编 程调 用控 制车 辆
制作 视频、 说明 书等
学习准备阶段
搜集资料阶段
设计调试阶段
结束阶段
VISSIM简介
VISSIM 是德国PTV 公司的产品，它是一个离散的、随机的、以10-1s 为时间步长的微观模型。车辆的纵向运动采用了基于规则的算法。不同驾 驶员行为的模拟分为保守型和冒险型。VISSIM 提供了图形化的界面，用2D 和3D 动画向用户直观显示车辆运动，运用动态交通分配进行路径选择。 VISSIM 能够模拟许多城市内和非城市内的交通状况，特别适合模拟各种城
道路微观交通仿真中换道行为模型的研究与实现
道路微观交通仿真中换道行为模型的研究与实现陈晶，孙旭飞，田东黎（福州大学物理与信息工程学院，福建福州350108）摘要：建立了描述车辆换道意图的产生、选择合适车道和实施换道行为的车道变换模型。
运用车辆运动学理论，以换道车辆为目标，给岀了目标车辆与邻近车辆的最小安全距离间隙接受模型和车辆换道实施过程的运动模型，并应用到程序设计中，利用基于VC++上建立的交通仿真系统动态地显示非强制换道行为的效果。
与VISSIM软件基于规则的换道模型相比，加入驾驶特性的影响和优化原来固定的安全距离,研究结果相对更优。
关键词：道路；微观交通仿真；换道行为；目标位置；最小安全距离中图分类号：U412.1文献标志码：B文章编号:1009-7767（2019）01-0028-04Research and Implementation of Simulated Lane Change Behavior Model ofRoad Micro TrafficChen Jing,Sun Xufei,Tian Dongshen智能交通系统（Intelligent Transport System,以下简称为ITS）在交通运输系统发展过程中占据重要地位。
由于交通运输系统的不可复制性，交通仿真模型成为ITS中交通分析的重要方法之一，而作为交通仿真的核心部分，车辆行为模型也在ITS中发挥着重要作用m。
车辆行为模型包括跟驰行为模型和换道行为模型，其中换道行为模型的质量优劣直接影响着交通仿真模型的效果与性能。
与已趋于成熟的跟驰行为模型相比，换道行为模型研究则相对落后回。
由于在换道过程中存在运动学过程较为复杂、驾驶员的驾驶特性难以量化、微观数据难以获取等问题，笔者拟从运动学角度对车辆换道行为模型进行分析，从驾驶员的决策过程分析最小安全距离和换道行为实施的运动模型。
通过在微观仿真系统上动态显示换道行为的仿真效果，来验证换道行为模型的准确性，并提高微观仿真系统的精度。
VISSIMPARAMICSTSIS仿真软件对比分析报告
三大著名的仿真软件〔VISSIM/PARAMICS/TSIS〕比照分析VISSIM仿真系统VISSIM 是德国 PTV公司开发的微观仿真软件，是一种微观的、以时间为参照、以交通行为模型为根底的仿真系统，主要用于城市和郊区交通的模拟仿真中。
它采用的是一个离散的、随机的、以 0 ．1s为时间步长的微观模型。
车辆的纵向运动采用了基于规那么的算法。
不同驾驶员行为的模拟分为保守型和冒险型。
VISSIM 提供了图形化的界面，用2D 和3D 动画向用户直观显示车辆运动，运用动态交通分配进行路径选择。
VISSIM 可以模拟轨道和道路公共交通、自行车交通和行人交通，由仿真获得的交通特征数据可以评估不同的选择方案。
它能够模拟许多城市内和非城市内的交通状况，特别适合模拟各种城市交通控制系统，主要应用有： (1)由车辆激发的信号控制的设计、检验、评价； (2)公交优先方案的通行能力分析和检验； (3) 收费设施的分析；(4)匝道控制运营分析； (5) 路径诱导和可变信息标志的影响分析； (6)路段、交叉口及整个交通网的通行能力和交通流分析； (7) 评估不同的设计规划方案和交通组织方案； (8)评估环形交通； (9) 评估收费系统和其他交通效劳设施； (10) 评估智能交通系统的效果 (如路径选择系统 )；(11) 大型公交车站的功能分析： (12) 复杂交通设施各种运行方式的优化设计 (如信号灯控制的路口和无信号灯控制的路口的组合和协调 )；(13) 信号灯控制程序的设计和优化： (14) 设计公交优先系统； (15)2D 和3D 模拟结果的动态演示等。
在VISSIM 模型中，信号灯控制程序可以在定时控制或者感应式信号程序方式下进行模拟。
在信号控制程序的模拟时，西门子、飞利浦、PTV 、BASEL 等公司的产品都可以与之兼容。
VISSIM 仿真系统中，对于交通流和信号控制之间有一个接口，通过这个接口可以在检测器数据和信号灯控制参数之间进行数据交换。
VISSIMPARAMICSTSIS仿真软件对比分析
VISSIMPARAMICSTSIS仿真软件对比分析VISSIM是由德国PTV公司开发的一款微观交通仿真软件。
它采用基于车辆驱动的交通仿真原理，可以模拟车辆的行为、交通信号灯的控制以及道路设施等。
VISSIM可以进行各种规模交通网络的建模和仿真分析，包括城市道路、高速公路和公交系统等。
它具有用户友好的界面、灵活的参数设置和可视化的仿真结果展示。
VISSIM可以用于交通信号优化、交通管理策略评估等方面的研究。
PARAMICS是由英国Quadstone公司开发的一款微观交通仿真软件。
它以基于代理的仿真方法为基础，即将每个车辆视为一个独立的个体，通过模拟车辆之间的相互影响以及车辆与道路设施之间的交互，来预测交通流量和交通拥堵情况。
PARAMICS具有较高的仿真精度和计算效率，适用于大规模交通网络的建模和仿真，包括城市交通、高速公路和港口码头等。
PARAMICS还可以进行事件驱动和实时仿真，并支持多模态的交通仿真。
TSIS（Transportation Analysis Simulation System）是美国联邦公路管理局（FHWA）开发的一款交通仿真软件。
它是一种宏观交通仿真软件，用于分析长期和短期的交通规划和运营管理问题。
TSIS可以进行交通需求估计、交通模式选择和交通预测等方面的仿真分析。
它包括多个模块，如旅行需求模型、传播模型和路网模型等，可以模拟不同交通模式的行为和交通流量的分布情况。
TSIS适用于交通规划和政策制定等领域的研究。
综上所述，VISSIM、PARAMICS和TSIS都是常用的交通仿真软件，但它们在仿真原理、适用范围和功能特点上有所区别。
VISSIM适用于微观交通仿真，重点模拟车辆的行为和交通信号灯的控制；PARAMICS适用于大规模交通网络的仿真，具有高精度和高效率的特点；TSIS适用于宏观交通仿真，注重长期和短期的交通规划和运营管理问题。
根据研究的目的和需求，可以选择合适的仿真软件来进行交通分析和决策。
基于微观模拟的城市交通分析与优化
基于微观模拟的城市交通分析与优化一、概述城市化进程的加速，使得城市交通问题日益严重，给城市经济建设和社会发展带来了严峻挑战。
如何对城市交通进行科学分析和优化管理，成为了政府、学者、市民们共同关注的问题之一。
微观模拟技术作为一种有效的城市交通仿真工具，具备高度的可靠性和可比性，被广泛应用于城市交通研究和管理实践之中。
本文将从微观模拟的角度出发，探究城市交通分析与优化的相关问题。
二、微观模拟技术的概念和特点微观模拟技术是指将城市交通系统中的交通参与者、交通工具和交通环境等因素描述成离散的个体，通过模拟这些个体的决策和动作，再将其综合起来分析整个交通系统的工具。
微观模拟技术具有以下特点：1. 精度高。
微观模拟技术充分考虑了交通系统中的各种因素，可以较为真实地模拟出个体的行为、决策和交互过程，更好地反映了交通运输的复杂性；2. 交互性强。
微观模拟技术将个体的决策和行为等因素封装成代理模型，个体之间互相作用，交互性强；3. 可扩展性好。
微观模拟技术可以不断扩充交通参与者、交通工具和交通环境等因素，以更精准地描述交通系统的实际情况；4. 可重复性好。
微观模拟技术可以在不同的实验条件下进行模拟，对比不同的实验结果，进而探究交通系统不同环境下的变化趋势。
三、微观模拟技术在城市交通分析中的应用微观模拟技术在城市交通分析中的应用主要包括：1. 道路网络分析。
微观模拟技术可以分析交通系统中的道路网络，并对其进行优化和改造，最终提高道路疏通能力和车辆通行效率；2. 交通流研究。
微观模拟技术可以对交通流进行模拟和优化，通过对交通流的研究，可以发现瓶颈、拥堵和峰值等问题，并进一步提出解决方案；3. 道路信号时序优化。
微观模拟技术可以模拟交通信号，优化道路信号时序，使得交通系统中的车辆能够更加流畅地通行；4. 公共交通线路及站点规划。
微观模拟技术可以模拟和优化公共交通系统，包括公交线路、车站等，进而提高公共交通的便捷性和效率。
《2024年基于VISSIM的实时数据交通仿真技术的应用研究》范文
《基于VISSIM的实时数据交通仿真技术的应用研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快，交通问题日益突出，如何有效解决交通拥堵、提高交通效率成为城市规划和管理的重要课题。
实时数据交通仿真技术作为一种有效的手段，为交通规划和管理提供了重要的支持。
VISSIM作为一种常用的交通仿真软件，其在实时数据交通仿真中发挥着重要作用。
本文将基于VISSIM的实时数据交通仿真技术进行应用研究，以期为解决城市交通问题提供有益的参考。
二、VISSIM软件及其在交通仿真中的应用VISSIM是一款功能强大的交通仿真软件，可以模拟各种交通场景，包括道路、信号灯、车辆、行人等。
通过设置不同的参数和规则，可以模拟出各种交通状况，为交通规划和管理提供有力的支持。
在实时数据交通仿真中，VISSIM可以实时收集交通数据，包括车辆流量、道路拥堵情况、交通事故等，然后通过仿真模型进行模拟和分析，为交通管理部门提供决策支持。
三、实时数据交通仿真技术的关键问题在应用VISSIM进行实时数据交通仿真时，需要解决以下关键问题：1. 数据来源和采集：实时数据是进行交通仿真的基础，需要从各种渠道获取数据，包括交通流量、道路状况、交通事故等。
这些数据需要准确、及时地采集和传输，以保证仿真的准确性。
2. 仿真模型的建立：根据采集的数据，需要建立合适的仿真模型。
仿真模型需要考虑到道路状况、交通流量、车辆类型等多种因素，以保证仿真的准确性和可靠性。
3. 仿真结果的分析和解读：通过仿真模型得到的结果需要进行深入的分析和解读。
需要分析道路拥堵的原因、交通事故的影响等因素，为交通管理部门提供有针对性的解决方案。
四、基于VISSIM的实时数据交通仿真技术应用实例以某城市为例，该城市交通拥堵问题严重，为了解决这一问题，采用了基于VISSIM的实时数据交通仿真技术。
首先，通过多种渠道收集了该城市的交通数据，包括道路状况、交通流量、交通事故等。
然后，根据这些数据建立了合适的仿真模型，模拟了该城市的交通状况。
交通仿真技术
交通仿真技术摘要：运用现代计算机技术反映复杂交通现象的交通分析技术和方法。
的模拟技术，利用计算机对交通系统的结构、 维过程和行为特征进行模仿。
分析交通系统在各种设定条件下的可能行为， 问题最优解的一种手段，也是评价运输设施各类运用设计方案效果的有效方法。
交通仿真的发展和现状一、国外交通仿真的发展 第一阶段：20世纪60年代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， 真模型被广泛使用，但模型的灵活性和描述能力都较为有限， 以仿真结果的表达也就不够理想。
在这个阶段，最具代表性的模型有：英国道路与交通研究所（TRRL ）的D.L.罗伯逊于1967年开发的道路交通流仿真软件 TRANSYT 。
它主要用于确定定时交通信号参数的最优值；Gerlough 在1963年建立的用于道路网络信号配置的TRANS 模型；美国联邦公路局（FHWA ）1956-1966年研制的SIG0P 仿真系统。
第二阶段：二十世纪 70至80年代随着20世纪80年代末和90年代初国外工TS 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，交通仿真研究达到前所未有的高，出现了一大批评 价和分析ITS 系统效益的仿真软件系统。
这阶段由于计算机的迅速发展，计算机仿真模型的精度也得到了提高，功能也更加多样化了。
同时，微观交通仿真模型也得到了较大的发展。
这期间的典型代表软件有：模型 功能开发 时间开发者 TRAF-NETSIM^雌单个钿运动，二十 类国联邦公 型应用时P1扫描法的 网给微观交通仿真 模型 七十 年代路局 UTCS-1模型 描述个别车辆运动1971E. Bu LieferDimHSTRAN 模型研究左右转车辆写 横穿道路的步行者 之间的和互影响1974日本科学誓 察研究所 SATURN 宏观模 型 用于平面交叉口交 通信号控制1976英国利兹人 学开发第三阶段：二十世纪 80年代末以来随着计算机技术的迅速发展，软件开发技术的进步，20世纪80年代末以来，ITS 成为再现交通流时空变化 功能、行为以及参与具体的控制者一一人的思 以寻求现实交通 因而宏观交通仿加上当时计算机性能较低， 所了国外研究的热点，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与开发，从而出现了一大批评价和分析ITS系统效益的仿真软件。
微观交通仿真模型系统参数校正研究_以VISSIM的应用为例_孙剑
(4)平均停车距离 。平均停车距离定义为车 辆停车时与前方车辆或者与停车线之间的距离 , 缺省值是 2 m , 本次仿真中定义的范围为 1 ～ 3 m 。
(5)等待换道消失时间 。等待换道消失时间 为车辆在停车线前等待换道直到消失的最大时间
(发生在主动型车道变换中)。 当车辆达到等待换 道消失时间后 , 车辆就会从仿真网络中消失 。模 型缺省值是 60 s, 我们取值定于 45 ～ 120 s 。
2)在本次应用中 , 校核指标采用路段行程时
微观交通仿真模型系统参数校正研究 ——— 以 VISSIM 的应用 为例 ——— 孙剑 杨晓光
5
间 , 这主要基于两方面的考虑 :一方面 , 行程时间 容易通过多次跟车调查获得 ;另一方面 VISSIM 仿真输出文件 , 也可以输出路段行程时间 。
3)根据 VISSIM 的仿 真需要 , 2003 年 5 月 15 日对北京 东路进行 了交通 调查 , 包括交 通流 量 、交通流向 、道路条件 、交通组成 、行程速度 、行 程时间等 。信号配时从上海市交巡警总队获得 。
等待换道 观察前方
时间/ s 45 60 80 12 0
车辆数/ 辆 1 2 3 4
6)在仿真中 , 随机数种子的不同对仿真结果 也有较大的影响 , 因此分别取 4 个不同的随机数 种子 , 这样最多共需 64 次试验 , 就可得出精度较 高的模型参数 。
智能交通系统仿真评估研究
智能交通系统仿真评估研究智能交通系统（ITS）是一种嵌入了先进技术的交通系统，以提高道路交通效率和安全性为目的。
ITS技术可以实现智能交通、智慧路况、智慧物流、智慧停车等多种应用。
在实际应用中，如何评估智能交通系统的性能成为了一个重要问题。
本文将介绍智能交通系统仿真评估的研究现状以及评估时需要注意的问题。
一、智能交通系统仿真评估的研究现状智能交通系统仿真评估在近年来得到了广泛应用，例如模拟车辆行驶、预测交通拥堵、分析交通事故等，其目的在于探索智能交通系统的性能，为实际部署提供参考。
在仿真评估中，通常会使用车辆模型、道路网络模型、交通流模型等来模拟车辆行驶、车流量等因素的变化。
根据研究目的，可以选择不同的评估指标，例如车辆平均速度、交通拥堵程度、路面通行能力等。
同时，还可以对智能交通系统中的各个组成部分进行单独评估。
比如，对于车辆自动驾驶系统的仿真评估，需要考虑车辆控制算法、交通信号灯控制等多项指标。
智能交通系统的仿真评估方法主要包括微观模拟和宏观模拟两种。
微观仿真指的是对车辆行驶的具体细节进行模拟，包括车辆的行驶路线、行驶速度、加速度等。
而宏观仿真则是以统计的方式模拟交通状况，包括车辆的总数、车速的分布、交叉口流量等。
这两种模拟方法各有优缺点，在具体评估时需要根据研究目的进行选择。
二、智能交通系统仿真评估需要注意的问题在智能交通系统的仿真评估中，需要注意以下问题：1.环境模型的准确性。
环境模型指的是对道路网络、车辆行驶路线等信息的模拟。
在评估中，需要确保环境模型与实际情况相符合，否则评估结果可能存在误差。
2.仿真算法的精度。
不同的仿真算法对于评估结果的影响是很大的。
需要选择合适的仿真算法进行评估，保证结果的准确性。
同时还需要注意算法的运行效率，避免过高的计算复杂度导致仿真时间过长。
3.参数设置的合理性。
在仿真中，需要对各种参数进行设置，例如车辆速度、密度、交通信号灯时间等。
这些参数的设置需要基于实际情况和历史数据进行调整，否则评估结果可能存在偏差。
两种交通微观仿真软件的比较分析
』 两种交通微观仿真软件的比较分析
杜 熠 鹏
（ 州 市 市 政 工 程设 计 研 究 院 ，广 东 广 州 ５ ０ ６ ） 广 １０ ０
摘 要 ：随 着 计 算机 技 术 的 发展 ，交通 微 观 仿 真 软件 也 不 断得 到 更新 与提 高 ，在 理 论研 究 、 交通 管 理 、工 程设 计及 咨询 的
映和模 拟交 通运 行状态 也 主要从这 四个 方面 进行 分
析 本 文 采用Ｓｍ ｒｆｃ７ ｉ Ｔ ａ ｉ 与Ｖ Ｓ Ｉ ５２ ｆ ＩＳＭ ．进行 比较 。
２１ 人 的 特 性 比 较 ．
Ｓｍ ｒ ｆ 预 设 了１ 种 驾 驶 员 行 为 特 性 ．每 一 ｉ Ｔａ ｃ ｆ ｉ ０
ａ ａ ｙ ｉ ｎ Ｓ ｍＴ ａｆ ｎ Ｓ Ｉ ｗｉ ｉｗ ｏ ｅｒ ａ ａ ｔｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ａ ｒ ｓ ｅ ｔ ｎ ｌｓｓ ｏ ｉ ｒ ｆ ｃ ａ ｄ ＶＩ Ｓ Ｍ， ｔ ａ ｖ ｅ ｆｔ ｉ ｄ ｐ ａ ｉ ｔ ｎ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｌ ｏ ｐ ｃ ． ｉ ｈ ｈ ｉ ｐ Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｆ ｃ ｏ－ｉ ｌ ｔ ｎ Ｓ ｍＴ ａ ｆ ； Ｓ Ｉ ｙ ｗｏ ｄ ：ｔ ｉ ｍｉｒ — ｍｕ ａｉ ； ｉ ｒ ｉ ＶＩ Ｓ Ｍ ｆ ａ ｃ ｓ ｏ ｆ ｃ
通 仿 真器 中提取检 测器 数据 。用 以确定 下一仿 真 秒 的信 号状态 。同时 ，将 信号 状态信 息 回传给 交通 仿
真器 。 仿 真 模 型 的 核 心 为 车辆 驾 驶 行 为—— Ｗｉｄ ． ｅ ｅ
（ 动化） 机 、高 速公 路 （ 随意选 择 车道 ） 、人行 道 （ 无
交互 作用 ） 自行 车道 （ 和 随意超 车 ） 种驾驶 行 为 。 五
微观交通模型与仿真系统的构建与应用研究
微观交通模型与仿真系统的构建与应用研究交通拥堵一直以来都是城市发展的难题之一，如何有效地管理和控制交通流量，提高交通效率，减少交通事故，在城市交通管理中显得尤为重要。
而微观交通模型与仿真系统的构建与应用研究成为解决这一问题的关键技术之一。
本文将探讨微观交通模型的构建和仿真系统的应用，并分析其在交通管理中的作用和意义。
微观交通模型是对交通系统中的每个交通参与者的个体行为进行建模的方法。
它能够提供详细而准确的交通流动信息，从而使交通管理者能够更好地了解交通系统的运行机制和性能，并利用这些信息制定出针对性的交通管理策略。
微观交通模型的构建包含了道路网络模型、车辆行为模型和交通流模型三个方面。
道路网络模型是交通系统的基本框架，它采用图论的方法对城市道路网络进行建模，包括道路的形状、长度、连接关系等信息。
在构建道路网络模型时，需要考虑道路的交通容量、行车速度、车道数等参数，以便更真实地模拟交通流动。
通过实时监测和收集道路信息，结合地理信息系统技术，可以动态地更新道路网络模型，从而提高模型的准确性和可靠性。
车辆行为模型是研究车辆运动和车辆驾驶员行为的模型。
它基于车辆的动力学特征、广义速度模型和车辆与车辆之间的相互作用来描述车辆的运动规律。
通过分析车辆行为模型，可以揭示交通流的产生和传播机制，从而通过优化交通信号配时、限制交通拥堵路段的通行能力等手段，提高交通网络的运行效率。
交通流模型是描述交通流动规律的模型。
交通流是指在一定时间内通过道路某一横截面的车辆流量。
交通流模型主要包括流量-密度关系模型和流量-速度关系模型。
通过对交通流模型的研究，可以了解交通流的分布特性、拥堵状况和容量等，并据此提出交通管理的建议和措施。
基于微观交通模型的仿真系统是对交通系统进行实时模拟和仿真的工具。
通过仿真可以模拟不同交通管理策略的实施效果，评估交通系统的运行状况，并为交通管理者提供决策支持。
仿真系统可以根据需要对交通系统的不同部分进行模拟，例如车辆行驶路线的选择、交通信号的配时、交通拥堵状况的变化等。
交通微观仿真评价研究——以长沙市万家丽路为例
交通微观仿真评价研究——以长沙市万家丽路为例发表时间：2019-08-26T14:10:32.770Z 来源：《城镇建设》2019年11期作者：张东旭1 赵恺2 段序1 潘凤明1 [导读] 根据长沙市总体规划、综合交通规划及控制性详规，为确保项目建设时序有据可依，开展万家丽路快速化改造项目交通影响评价工作。
1.交通运输部科学研究院，北京 1000292. 湖南省交通规划勘察设计院有限公司，湖南长沙 410200 摘要：根据长沙市总体规划、综合交通规划及控制性详规，为确保项目建设时序有据可依，开展万家丽路快速化改造项目交通影响评价工作。
本研究以万家丽路为重点研究对象，利用交通仿真软件构建路网模型，加载实际交通量，选取交通影响评价指标，通过方案比较来评价万家丽路建成并投入使用前后对周边城市道路造成的影响，为交通管理部门的决策提供依据。
关键词：长沙市；万家丽路；微观仿真1 引言万家丽路位于长沙市湘江东岸，北起福元路，南至湘府路，是长沙市纵贯南北的一条重要通道。
万家丽路廊道是长沙市规划并实施的，首条集合了快速路、BRT、地铁三类交通方式的复合型廊道。
万家丽路快速化改造全面建成后，万家丽路自身通行能力成倍增长，同时也提高了城区路网南北向通行能力20%。
高标准快速路以及全线高架的形式，极大的改善了南北向长距离出行条件。
政府职能部门以及广大市民冀望万家丽路不仅能承担大量的交通，并且能有较快的运行车速，但万家丽路辅道通车后，万家丽路局部路段出现拥堵，甚至个别高架路段部分时段车速不如地面道路。
万家丽路高架桥6处易堵点分别为：晚报大道口、劳动路路口、湘府东路口、三一大道口、人民路路口及香樟路路口。
城市快速路是城市交通的主动脉，是为满足车速高、行程时间比较长的车辆能够连续行驶的要求而规划建设的，既有高速公路快速通行的特点，又具备城市道路的功能。
快速路具有畅通、快速、无信号干扰等优点，能够疏导经过中心城区的车流，缓解中心城区的交通压力。
城市智能交通领域中的虚拟仿真技术研究
城市智能交通领域中的虚拟仿真技术研究随着城市交通拥堵问题的日益加重，智能交通技术成为解决交通问题的重要途径之一、虚拟仿真技术作为智能交通领域的重要工具之一，不仅可以帮助研究人员模拟和优化交通系统，还可以为城市交通管理者提供有效的决策支持。
本文将探讨虚拟仿真技术在城市智能交通领域中的研究现状和应用前景。
一、虚拟仿真技术的研究现状1.基于智能交通系统的仿真模型：虚拟仿真技术可以帮助研究人员构建智能交通系统的仿真模型，包括交通流模型、行车模型、信号控制模型等。
通过仿真模型模拟城市交通系统的运行情况，可以帮助研究人员了解交通系统的运行规律和瓶颈，为交通系统的优化提供参考依据。
2.交通仿真软件的发展：随着虚拟仿真技术的发展，交通仿真软件也逐渐推出。
这些软件可以帮助城市交通管理者模拟不同交通管理方案的效果，评估交通系统的性能，并进行交通优化设计。
此外，这些软件还可以帮助城市交通管理者进行应急演练和决策支持，提高交通管理的效率和水平。
二、虚拟仿真技术的应用前景1.智能交通系统设计与优化：虚拟仿真技术可以帮助研究人员设计智能交通系统，并优化交通系统的结构和运行方式。
通过模拟不同交通管理方案的效果，可以找到最优方案，提高交通系统的效率和便捷性。
2.交通管理决策支持：城市交通管理者可以利用虚拟仿真技术进行交通管理的决策支持。
通过模拟不同交通管理方案的效果，可以评估交通系统的性能，找到最优方案，并进行应急演练。
这样可以减少交通事故的发生，提高交通管理水平。
3.智能交通系统的部署与实施：虚拟仿真技术可以帮助城市交通管理者部署和实施智能交通系统。
通过模拟智能交通系统的运行情况，可以评估系统的性能，并进行系统的调整和优化。
这样可以确保智能交通系统的有效运行，并为城市交通管理者提供数据支持。
综上所述，虚拟仿真技术在城市智能交通领域具有广阔的应用前景。
通过虚拟仿真技术的研究和应用，可以提高交通系统的效率和便捷性，减少交通事故的发生，提高交通管理水平，最终实现智慧城市交通系统的建设和发展。
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用微观交通仿真软件实现 ITS 模拟的比较研究 ———胡明伟 郭秀芝
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图 2 Getram/ Aimsun2 组成示意图
控制 、交通管理系统 、事件管理系统 、车辆导航 、 VMS、公交车辆调度和控制系统的模拟 ,通过 Scats Interface 实现与 Scats 的并行仿真 ,其启发式的动 态分配算法 (heuristic dynamic assignment) 为路径诱 导仿真提供了可行性 。Aimsun2 实现 ITS 模拟有 两种方式 : ①由 Aimsun2 自身提供 ,例如模拟 VMS 发布诱导信息 ; ②通过外部程序接口 Getram Ex2 tensions 进行 ,外部程序接口 Getram Extensions 实 际为 API 接口 ,用户通过该接口开发外部程序调 用 Aimsun2 仿真时的内部数据 ,这些程序可以用 C/ C + + 编写后以动态链接库 (DLL) 的形式调用 或直接用 Python 脚本语言编写 。
由于 Paramics 本身仅提供 API 函数 ,而不提 供现成的程序插件 ,编写插件的工作完全由用户 自己完成 ,因此用户需熟悉数百个 API 函数 ,并能 够熟练地用 C 语言编程 。然而这同时也是 Param2 ics 的优势所在 ,通过 API 函数可以灵活地实现许 多 ITS 技术的模拟 ,充分实现研究者的意图 。
关键词 智能交通系统模拟 ;微观交通仿真 ;Paramics ;Aimsun2 ;Vissim ;Corsim
Abstract : Microscopic Traffic Simulation is a powerful tool for the research and applications in Intelligent Transportation Systems ( ITS) . In this paper ,four simulation software Paramics ,Vissim ,Aimsun2 and Corsim are selected to investigate their performance on ITS modeling. The methods of modeling ITS using these four soft2 ware are demonstrated firstly and then their performance on ITS modeling is compared item by item. It is con2 cluded that the performance of Paramics and Aimsun2 on ITS modeling is good while Corsim is poor.
4 结束语
本装置虽然能够测试驾驶员的反应时间和控 制能力 ,但目前只是初步研究阶段 ,还不能定量反 映驾驶员受不稳定因素影响的程度 。下一步将研 究如何实现自动判断驾驶员的状况是否适合驾 驶 ,使其真正能满足实际检测需要 。
参考文献
1 李红梅. 驾驶员心理特征与交通事故的关系. 中华创 伤杂志 , 2001 ( 5) : 316～317
用微观交通仿真软件实现 ITS 模拟的比较研究 ———胡明伟 郭秀芝
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用微观交通仿真软件实现 ITS 模拟的比较研究
胡明伟 郭秀芝
(清华大学 北京 100084)
摘 要 微观交通仿真是 ITS 研究和应用中的有力工具 ,文章选择了 Paramics ,Vissim ,Aim2
sun2 和 Corsim4 种常用的微观交通仿真软件 ,考察它们对 ITS 模拟的支持情况 ,通过分析 、比较这些 软件实现 ITS 模拟的技术路线情况 ,发现 Paramics 和 Aimsun2 对 ITS 模拟支持较强 , Corsim 支持最 弱。
Key words :intelligent transportation systems ( ITS) modeling ; microscopic traffic simulation ; Paramics ; Aimsun2 ;Vissim ;Corsim
0 引 言
在 ITS 项目的规划和实施中 ,技术人员常常
收稿日期 :2004204218
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模的现场实验 ,实验数据虽然能够提供有说服力 的证据 ,然而费用昂贵且不易进行敏感性分析 ,难 以给出系统在各种可能情况下的绩效 。交通仿真 是克服这一困难的有力工具 ,然而对 ITS 进行模 拟是一个较复杂的课题 ,如果自己开发费用太大 , 因此人们更关心如何利用已有的商业化软件实现 对 ITS 的模拟 。
为此 , 本 文 选 择 4 种 支 持 ITS 模 拟 的 软 件 Paramics、Aimsun2 、Vissim 和 Corsim 作为研究对象 , 这 4 种软件在欧美国家的交通界已普遍地应用 , 国内也有一些单位正在使用这些软件 ,软件选择 时考虑了如下一些因素 : ①业已商业化多年 ,提供 完善的技术支持和使用文档 ; ②适用于通用的计 算机软硬件平台 ; ③在 ITS 研究和应用中使用频 率较高 。
图 1 用 Paramics 模拟 ITS 的流程图
2) Aimsun2 。Aimsun2 软件由西班牙 TSS 公司 开发[4] ,在 Windows 平台上运行需要加装 X2Win32 软件 。Aimsun2 主要包括路网编辑器 TEDI、微观 仿真器 Aimsun2 、三维仿真显示模块 Aimsun 3D 、外 部程序接口 Getram Extensions、特定的外部程序接 口 Interface : Emme/ 2 Interface 、Transyt/ 10 Interface 、 Scats Interface 、Utopia Interface 、Synchro Interface 、GIS Interface 以及一个存放路网的数据库等几个部分 , 集成在被称为 Generic Environment for Traffic Analy2 sis and Modeling(getram) 的软件包中 ,其结构如图 2 所示 。
需要对不同方案进行比较和评价 ,对各种不同情 况下 (例如正常情况下和发生事故情况下) 方案 的绩效和影响进行估计 ,直接的手段是进行小规
的的球在屏幕上随机运动 ,驾驶员通过按上 、下 、 左和右键控制白色十字光标紧跟球运动 ,间隔一 定的时间记录这两者之间的距离 ,最后求取距离 的平均值 。
表 1 测试记录数据
Modeller 是核心仿真模块 ,包括了驾驶行为模 型 、交通控制 、交通分配等一系列模型 ,Programmer 实际上是一组 API 函数 (在 4. 0 版本中提供 700
交通与计算机 2004 年第 4 期 第 22 卷 (总第 119 期)
多个) [4] ,利用 API 函数编写特定的 ITS 控制和诱 导策略形成程序插件 ( Plug2in) ,当 Modeller 运行时 插件中定义的 ITS 策略将会嵌入到仿真过程中 , 从而实现对 ITS 的模拟 ,其工作流程参见图 1 。
微观模型经过几十年的发展已经有数十种之 多 ,然而 能 够 支 持 ITS 模 拟 的 仅 是 其 中 一 小 部 分[1 ,2] ,其对 ITS 模拟的支持程度差别悬殊 ,有些 还只停留在研究阶段 ,其可靠性未得到广泛的验 证和认可 。随着微观交通仿真日益成为研究 ITS 的必备工具 ,研究者和交通工程师必将十分关注 这些模型对 ITS 模拟的支持程度及性能究竟如 何 ,以及如何利用它们实现 ITS 模拟 。
ms
声音简 图片简单混合简单图片复杂错误目标跟踪 序号
单反应时 反应时 反应时 反应时 次数平均距离
1 237
276
279
689 0
7
2 246
273
296
654 1 15
3 247
278
288
598 1 17
4 3 227
241
254
611 0 15
5 231
261
258
568 2 13
6 225
297
279
667 0 137 3 224Fra bibliotek268
289
691 2 13
图 2 目标跟踪界面
3 应用
用本测试装置对 19～27 岁的 7 人 (5 男 2 女) 进行测试 ,测试结果数据如表 1 所列 。表中序号 标有 * 号者为女性 ,反应时间的单位为 ms ,距离 的单位为屏幕象素点 。结果能够正确反映驾驶员 的反应时间和驾驶能力 。
目前国际上对这 4 种软件在 ITS 模拟方面进 行比较研究的论文还未见发表 ,本文试图根据作 者使用这些软件的经验和其它相关研究论文来进 行比较 ,为专业人士在 ITS 模拟软件的选择和使 用上提供参考和借鉴 。
1 用微观交通仿真软件实现 ITS 模 拟的技术路线
1) Paramics。Paramics 软件由英国 Quadstone Limited 公司开发[3] ,在 Windows 上运行需要加装 Hummingbird Exceed 和 Exceed 3D 软 件 。Paramics 能模拟复杂的交通信号控制 、匝道控制 、与可变速 度标志相连的探测器 、VMS 和 CMS、路径诱导 、与 SCATS 的并行仿真等 。软件分为 5 个主要模块 , 分别是建模工具 Modeller 、处理工具 Processor 、分 析工具 Analyser 、编程工具 Programmer 和监视工具 Monitor ,对 ITS 的模拟通过 Modeller 和 Programmer 共同实现 。
要实现 VMS 发布诱导信息的模拟 ,用户首先 在编辑器 Tedi 中定义 VMS 的属性如名字 Name 、 位置 Position 、发布的信息 Activated message 、行动 Action ,发布的信息通过用户界面的激活命令或者 外部程序激活 ,行动表示发布的信息对驾驶员行 为的影响 ,在行为信息窗口中用户可以定义该行 动影响的区域 、修改速度限制 、修改进入的交通 流 、修改转弯比例 ,如果在基于路线 Route Based 的仿真模式下 ,用户能够对行动影响的每片区域 修改速度限制 ,重新制定路线 (包括服从的水平 、 下一转弯和目的地的修改) 。