VISSIM使用介绍

一般在确定输入流量的车种组成时，定义每种
车辆类型的期望车速，同时可以定义分布曲线。
期望车速和分布曲线对话框
（2）车辆的加、减速特性
车辆的期望加、减速与当前车辆速度以及司
机的行为有关。最大加、减速度特性往往反映车
辆自身的动力性能。
VISSIM在描述车辆加、减速特性时，是结合
车辆类型进行定义的。共有四个参数： 最大加速度 期望加速度 最大减速度
行为、变换车道行为都与正常路段不同，
更为复杂。
VISSIM中仍然是通过Link和
Connector单元来模拟，若处理不当会造
成仿真的严重失真。
① 车道展宽渐变段
车道展宽渐变段因车道数增多，通常很少有大的交
通问题。下图从3车道增为4车道。
有2种 方案处
理：
方案一
一条Connector
（Connector1）连三条
4、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。 6、评价公共交通优化处理的各种方案。 7、运用内置的动态分配模式分析和评价有关 路径选择的问题。例如：各种信息牌对交通带来
的冲击。
3．VISSIM仿真流程
（1）进口道路段的处理
路段上如对车道功能无特殊划分（如设公交
专用道），可用一条多车道的Link来表示。
同，并且车辆不能相互变换车道，
如果两条车道功能完全不相
例：图中五车道路段。 最好用两条Link来表示。
（2）车道展宽/缩减渐变段的处理
实际的道路上经常有车道增加和缩
减的情况。车流在这种渐变段上的跟车
路径选择。
（1）车型分类
VISSIM采用分级体系来定义车型分类，即：
车辆分级—车辆类别—车辆类型。
车辆类型（Vehicle Types）：是分级体系中最 低层。指具有相似的技术特性和物理驾驶行为的 一组车。
车辆类型对话框
车辆类别（Vehicle Class）：
具有相似驾驶行为（但有不同的车辆特
3．路网建立实例
用Link 和Connector建立交叉口和路网时，一
个Link表示一条车道还是多条车道、Connector
如何连接等，要结合实际的道路情况而定。
某交叉口实例：
在建立十字交叉口过程中需要处理好 ① 进口道Link的设置 ② 车道展宽 / 缩减渐变段的处理 ③ 进口道和出口道的连接
这三个关键部分。
对交通基础设施实时运行情况进行交通模拟；
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。 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。
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、 SCATS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（VAP）来进行模拟，VAP 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。
调查交通量或者预测交通量 道路平面图和交通组织方案 交通参数设置、初始配时
初步建立仿真路网
仿真流量与输 入流量是否吻 合 YES 仿真运行 仿真动画和评价指标输出
NO
仿真网络检查
是否符合要求
YES
NO
调整交通设计方案
输出优化后的方案
4．VISSIM操作界面介绍
标题栏
工具栏
菜单栏
滚动条
状态栏
第二节 建立仿真路网
微观交通仿真Vissim
1 VISSIM微观仿真软件介绍 2 建立仿真路网 3 交通流特性及行驶规则的设置 4 评价参数检测器设置 5 仿真路网的测试与标定 6 公共交通仿真
7 动态交通分配
End
第一节 VISSIM简介
1．VISSIM仿真系统基本原理
VISSIM由德国PTV公司开发的微观交通流仿
流量输入
按钮用于定义输入流量。进入流量对话
框后，选择输入流量的车种组成、流量和时间间
真器---是一
个微观的交 通流仿真模
型。包括：
跟车模型、 车道变换模
信号状态发生器--信号控制软件。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 号来自百度文库态并将这信息传送给交通仿真器。
型。
2．VISSIM仿真系统基本功能
VISSIM能够分析
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；
Link（路段）单元参数设置对话框：
路段编号
路段名称
路段类型 路段长度 车道数
车道宽度
路段坡度
改变车道的方向
路段高度，仅3D显示时生效
复制对向车道 复制的对向车道的车道数 打开/关闭车道上的车辆显示
计算行驶成本，仅在安装了动态分布 功能的模块时生效。
Lane
Closure… ：
车道关闭。可 以禁止某类车 Evaluation： 辆在路段的某 确定评价路 条车道上通行。 段时所用区 （可用于设置 段（segment） 公交专用道、 的单位长度。 小汽车专用道 等）
在微观交通仿真中，建立一个符合实际的仿
真路网是交通仿真的基础，也是取得可用的、
有效的仿真评价指标的必要条件。
建立仿真路网
①准备一张带比例尺的设计平面图； ②在该底图上，利用VISSIM软件中的路网 单元模块（Link和Connector）建立路网。
1．导入底图
建立路网的仿真模型，首先必须导入仿真对
（4） 为了避免以后使用时再次导入相同图片
的繁琐程序，用户可以通过Options→Background
→Parameters
→ Save保存当前
图片信息参数（ 保存文件格式为 *.hgr）。
2．建立路网的方法
VISSIM使用Link 和 Connector两个基本的组
件来描述一条连续的路径，或描述整个路网。
例如：路网中不同的节点和断面、不同的时段，交通 流中车种比例都可能不同。
定制交通组成Traffic composition
用于确定路网输
入流量的各种车型和
每种车型的流量比例
及期望车速。
Rel.Flow----指各种车型的相对流量，既可以输入
流量的绝对值，也可输入各车型流量的百分比。
建议输入流量的绝对值。期望车速的定义同前。
性）的一种或多种车辆类型。
速度评价、路径选择和一些其它的路网
单元都是以车辆类别来分类的。
例如：
小客、大客、小货等。
车辆分级（Vehicle Category）：
是具有相似车辆行为的预设的、静态
的分级。
例如
分级Tram不允许在多车道的Link上
变换车道，也不会偏离它的期望车速。
每一个车辆类型都被分配到一个车辆
定义Link（路段） V4.0
（2）定义Connector（连接）单元
Name：连接的名称。 From Link和To Link： 起始路段和终止路段对 应连接的车道（车道数 需匹配）。 Emerg.Stop：紧急停车 距离。 Lane Change：变换车 道距离。 （距前方连接 的距离）
Gradient：连接单元 的坡度。 Points：选择Spline可 设置Points的插入点数。 Direction ：当车辆用 按钮 指定了转向后， 该选项才需设置。未被 指定转向的车辆只通过 Direction为All的连接。 同路段（Link）功能。
象带比例尺的现状平面图或设计平面图。
例：平面十字交叉口仿真研究，建立路网程序：
①通过Options→Background→Open导入平 面设计图文件（底图必须是.Bmp格式）。
②通过Options→Background→Scale按比例
缩放图片。 ③通过Options→Background→Origin手工拖 /拉背景图片。
车道（左图）
另一条Connector （Connector2）连一条 车道（右图）
方案二
两条Connector分别
连二条车道
② 车道缩减渐变段
车道缩减时的连接方法与车道增加时类似，
只是方向相反。
注意：
车道增加时前面两种方案在效果上不会有
什么差别。
车道缩减渐变段往往是交通瓶颈处，不同
的处理方法会有不同的效果。
真系统。是一个离散的、随机的、以1/10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（Rulebased）的算法。 不同驾驶员行为的模拟分为保守型和冒险型。
交通仿真器和信号状态发生器
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
鲁厄大学的Wiedemann教授于1974年和1997年
分别建立的城市道路跟车模型和高速公路跟车 模型。 驾驶员行为参数的设置可通过 Simulation→ Driving Behavior中修改。
建议只有高级使用人员才能修改有关参数。
2．宏观交通流特性参数
宏观交通流特性参数包括 车型分类、 交通量组成、 流量输入、
微观和宏观
交通流特性；
行驶规则：应与实际路网上的标志标线等 交通控制和管理措施对应。
1．微观交通流特性参数
微观交通流特性参数
包括
各种车辆的期望车速分布曲线；
车辆的加/减速特性；
车辆的几何尺寸；
驾驶员行为参数设置 等。
（1）车辆的期望车速（Desired Speed）
任何车辆的期望车速特性是一个极为重 要的参数，对于车辆之间的跟车和变换车道
（3）输入流量
流量是交通仿真系统中最基本、最重要的参数 之一。输入流量时注意：
1）确定交通流产生地点：交通产生点的选取要
设在研究区域以外，以免对研究区域产生影响。 2）确定合理的起始时间和间隔：对于不同交通 流的产生点，可以设置多个时间段，每个时间段的 输入流量各不相同。 3）确定仿真时间：仿真初始阶段，路网中车流 是从无到有的，流量输入的时间应该比要仿真的时 段长些。
期望减速度。
各种车型的加减速参数定义：Network Editor
→ Functions → Acceleration，通常采用默认值。
（3）车辆的几何尺寸
车辆的车身长度直接影响车辆的跟车行为和
超车行为，对变换车道也有影响。
对车辆的几何尺寸的描述包括：长度和宽度， 以及前后轴距等。 VISSIM 的2D模型中没有车辆高度描述； 在3D模型中，车辆的高度是随长度和宽度按
需要根据道路上实际的合流情况来确定。
（3）进口道和出口道的连接
所谓
车道组
（lane group） 是指具 有完全 相同功 能的车 道组合。
经三步设置后的平面交叉口的仿真路网图
十字交叉口仿真路网建立实例
以中心显示线的平面交叉口的仿真路网图
第三节 交通流特性及行驶 规则的设置
在建立了仿真路网后，需要进行交通流特 性参数及行驶规则的设置，以便真实地模拟实 际车流在路网中的运行。 交通流特性参数可分为
Link（路段）：有方向性的矢量。定义路段需 输入该路段的车道数、车道宽度、坡度等。 用于建立和移动Link。 用于编辑Link。
Connector（连接）：连接同方向Link中的车
道，每条Connector 可同时连接一条或几条车道。 用于建立和编辑Connector。
（1）定义Link（路段） V3.7
比例自动确定的。
缺点：仿真模型中的车道宽度对车辆的行驶 没有影响，这点是与实际情况不相符的。
Shaft
n. 轴, 杆状物
Gearing
Rear
n. 传动装置
n. adj. 后面, 背后, 后方, 屁股
（4）驾驶员行为参数设置
交通流理论中对驾驶员的跟车行为和变换车
道行为都建立了相关的模型。
VISSIM中所依据的跟车模型为德国卡尔斯
分级。
（2）交通组成
车辆的物理特性（如长度等）和动力性能（如 加减速性能等）不同，它们在道路中的行驶特性 （如期望车速、车辆之间的跟车和超车条件）将不 同。在微观仿真系统中，交通组成主要是反映车流 中车型的特性。 车型的划分：根据车辆物理特性和技术性能。
例如：大、小客货车、公交车、拖挂车等。
车流中各类车型的比例：应符合实际交通流特 点，反映时间和空间上的变化。
有重要的影响，并间接影响通行能力和行车
速度。
车辆期望车速设定后，每一类车辆进入
仿真系统时如果没有其它车辆干扰或其它交
通规则限制，车辆将以该速度行驶（仅有一
个较小的随机变化量）。
各车型的Des.Speed定义
Network Editor→ Distribution →Desired Speed
Base Data→ Distribution →Desired Speed (V4.0)