交通系统建模与仿真研究
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1.5.3 间距接受模型 驾驶员对目标车道上对应位置的前后间距进行判断, 只有前后车 间距离均满足时, 车辆才可以换道至相邻车道. 最小前后车间距因交 通状况而异, 是交通流速度、密度等因素的函数。间距接受模型可以简 单表述为
If 当前的前(后) 车距<最小前(后)车距, then 拒绝此间距； if 当前的前(后) 车距>最小前(后)车距, then 接受此间距； if 前后间距均被接受, then 执行换道操作。 1.6 路径选择模型 根据车辆 OD 选择旅行总时间最短的路线, 可 在 出 行 前 确 定, 也 可在行驶过程中实时选择。 动态路径选择模型节省内存, 但是计算量 大。 出行前路径选择模型将路网的详细路线表预存数据库中, 无需进 行实时计算, 但占用内存较大。 在城市微观仿真模型中多采用动态路 径选择。 2.宏 观 交 通 仿 真 模 型 2.1 出行时间模型 出行时间从总体上反映了路网在给定时刻的运行状况，将在车辆 从路网上的某一给定的电进行排列，按照预定的间隔标定出每个车辆 的时间和位置，这样就可以得到相等的出行时间轮廓线。 这种出行时 间轮廓线构成的出行时间图，从总体上反映了路网在给定时间的运行 状况，提供路网上平均速度的信息，可以用来评价路网的宏观交通流 特性。 但是这些信息都只局限于路网中某点的联系，为了知道其他点 的情况，就必须重复地画出所有研究对象的出行时间轮廓线。 更重要 的是，仅仅通过一个变量（出行时间或速度）将难以全面刻划来路网的 性能，因为路网在同样速度下，能够提供不同的服务水平。 2.2 一般路网模型 Zahavi 引入三个基本变量， 即 I： 交通强度 （单位区域的出行距 离）、R：道路密度（单位区域 道 路 长 度 或 道 路 面 积 ）、v：空 间 平 均 速 度 。 根据英国和美国的调查数据，发现 I、R、v 在不同的城市的不同区域有 不同的值，研究表明，三者之间有下述关系：
求解目标, 模型的核心功能是描述目标车辆与其周围交通环境的相互
关系, 即周围的交通环境如何导致了或决定了车辆的驾驶行为。 其中
车辆交通环境包括目标车周围的车辆,目标车所在的道路设施和交通
规 则 模 型 中 对 车 辆 的 描 述: (1) 物 理 参 数 ：车 长,车 宽, 最 大 速 度, 最 大
加速度和最大减速度；(2)属性参数：OD, 当前车速, 位置。
1.5.1 跟驰模型
在行驶过程中, 车辆运动受到其前车的影响, 驾驶员一方面希望
以期望速度行驶, 另一方面又必须与前车保持一定的安全距离。 但是
这种影响是不对称的, 后车并不能对前车产生同样的影响。 描述这种
关系的是跟驰模型。 后车相对于同道前车之间可能处于三种状态: (1)
2.4 计算完成后查看结果，如图 8 所示，可见辐条根部及螺栓孔部 位 应 力 较 高 ，最 大 值 为 9.55606e+006Pa，图 9 是 轮 毂 在 修 改 前 的 位 移
变形图，其最大变形量为 0.396725mm。 可能存在安全隐患，需要对该 部位进行修改，对该部位增加壁厚后再进行分析 。 修改后，如图 11 最 大应力值为 6.11588e+006Pa,图 10 最大位移变形量为 0.253904mm。应 力和变形量都有较大程度下降,优化了轮毂的优设计。
m
I=a(v/R) 式中 a、m 为参数，而且几乎所有城市的调查都表明，参数 m 趋近 于-1，于 是 ，可 以 上 式 简 化 为 ： I=aR/v a 对于不同的城市取不同的值。 它受到路网物理特性的影响，如 道路宽度、交叉口密度。 因此 a 可以作为路网特性和交通性能综合效 果的一个反映，可用于反映服务水平。 2.3 两相流理论 Priogine 和 Herman 在其交通流动力学理论中，将交通流划分为两 种类型，即个体流和集体流，二者都是车流密度函数。 （下转第 61 页）
以上为运用 CATIA 进行轮毂设计的一般过程，在实际设计 中 ，往 往要对三维数据进行反复分析计算，综合考虑弯曲、径向等分析结果， 得到最终的三维模型。
3.结 论 应用 CATIA 软件对汽车零件进行设计， 能够快速生 成 产 品 的 三
维模型，通过有限元分析，能够优化产品设计。 缩短开发周期，节约成
辆的比例关系。 两相流理论的第二个假设建立了路网上被测试车辆的 停车时间比例与同一段时间所有车辆平均停车时间比例之间的关系。
两相流模型的正确性已许多观测数据证实，该理论指出，城市路
网性能可以用参数 n 和 Tm 表示， 这些参数可以利用观测数据中的停
车时间和运行时间来估计。 如下式：
lnTr
=
1 n+1
●
（上接第 35 页）间的碰撞加强，而且吸附瓦斯分子的动能也越大 ，获得 大于吸附势垒的机会越多，在煤表面的停留时间越短，吸附量减小。
5.2 声震法提高煤储层渗透性 声波在传播过程中可使煤体产生拉伸、压缩、剪切变形，煤体质点 产生振动，虽然振动的位移和速度不大，但与超声波振动频度的平方 成正比的质点加速却很大，有时超过重力加速度的数万倍，这么大的 加速度足以造成对介质的强大机械效应， 甚至能达到破坏介质的作 用，使煤体发生损伤破坏；在声波持续的作用下，其能量转化为热能， 使煤体温度升高，这样煤体产生热膨胀，使煤的大分子结构产生变化， 从而造成煤体损伤。 所以超声波能使煤体的孔隙和裂隙增加，有助于 瓦斯渗流，促进煤层气的解吸，减少煤对煤层气吸附量。 若在煤层气抽 采钻孔中放入声波换能器，因声波作用可以促进煤层气解吸，提高煤 储层的渗透性，从而就可以提高煤层气抽采量，所以在井下抽采和地 面抽采中实施声震法技术是提高煤层气抽采率的有效途径之一。 6.结 束 语 沁水煤田部分区块煤层气地质条件较好，尤其是在晋城潘庄区和 阳泉寿阳区，煤层发育稳定，含气量大，渗透率较高，地应力梯度较低，
本，并提高了产品设计质量。 科
● 【参考文献】
［1］宁贵欣.CATIA V5 工业造型设计实例教程[M].北京:清华大学出版社,2004. ［2］韩敏.基于 CATIA V5 的三维机械设计[J].机床与液压 2006,(4):201-202. ［3］ 濮 良 贵 ,纪 名 刚 . 机 械 设 计 [M]. 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社 ,2002.
道限速等。 这些描述可以通过在车道结构体中增加相应的数据成员
来实现。
1.4 信号灯控制模型
定义信号灯( signal) 和 相 位 灯( light) 两 个 结 构 体, 相 位 灯 结 构 体
描述单个相位的相位差及红灯、绿灯、黄灯时长, 一个信号灯包含多个
相位灯。
1.5 车辆行为模型
城市微观交通模型以各个车辆个体在城市路网空间上的运动为
17
◇高教论述◇
2011 年第 20 期
2.2 划 分 网 格 ，网 格 越 小 准 确 性 越 高 ，但 是 需 要 的 时 间 也 越 长 ，因 此，选择合适的网格大小非常重要。 本例网格数据如图 6。
2.3 模 拟 弯 曲 试 验 的 约 束 方 法 施 加 约 束 ， 花 冠 车 身 重 量 为 1160kg，由 此 ，施 加 作 用 力 如 图 7 所 示 ，模 拟 弯 曲 试 验 过 程 ，进 行 求 解 计算。
车道三个结构体。
Fra Baidu bibliotek
(1) 节点 表示车辆的入口出口或交叉路口。
(2) 路 段 连 结 各 节 点 的 有 向 道 路, 每 条 路 段 可 以 包 含 一 条 或 多
条车道。
(3) 车道 包含车道号、类型、限速、转向限制等数据成员。
1.3 交通规则描述模型
常见的城市交通规则包括车道转向限制、 车道车辆类型限制、车
lnTm
+
n n+1
lnT
3.几 种 典 型 的 建 模 方 法
通常, 在研究交通模型时采用如下数学方法:（1）演绎法即用精确
的物理公式推导；（2） 归纳法即通过真实系统收集到的输入输出数据
与相类似的数学结构集成(如神经网络) ； (3)演绎法和归纳法相结合。
4.结 语
交通仿真在交通各个领域中都非常重要，文中对几乎所有交通仿
◇高教论述◇
2011 年第 20 期
交通系统建模与仿真研究
赵鑫王丞 （九江学院机械与材料工程学院 江西 九江 332005）
【摘 要】交通仿真是当前交通领域的一个研究热点，文章介绍了交通仿真模型研究的意义，对各种交通仿真模型进行了总体的介绍和研 究，并给出了几种典型的建模方法。
【关键词】微观;宏观;交通仿真模型
●
（上接第 17 页）当交通流为集合 流 且 密 度 增 加 时 ，交 通 流 模 式 将 很 大 程度上不以单个驾驶员的意志为转移。
上述交通流动力学理论处理的是多车道交通状况，在此基础上提 出的两相流理论可用来描述城市路网集合流的交通状况。 该理论认 为，车辆在交通流中分为运动和停止两类（即两相），后者包括车辆在 运动的交通流中的停车，即因为交通信号或停车标志的停车、因为车 辆卸载堵塞车道的停车、因为一般交通拥堵的停车等，但并不不包括 处于交通流状况以外的停车（比如停车场的停车）。
自由驾驶。 后车与前车间距大于作用区,此时驾驶员以期望速度或规
则限制速度行驶；(2)紧急状态。 后车与前车间距过小, 驾驶员将采取
必 要 的 减 速 度 以 避 免 与 前 车 发 生 碰 撞, 同 时 增 加 车 头 距 ；(3) 跟 驰 状
态。 后车与前车间距处于作用区内, 此时车辆行驶速度受前车影响。 1.5.2 换道模型 在多道路段上, 如果驾驶员在本道上达不到期望速度 (如前车太
型可分为亚微观模型、微观模型、中观模型和宏观模型。
以前的研究主要集中于宏观模型, 讨论交通流量及密度的变化。
现在, 由于高速运算计算机的发展以及交通仿真的需要, 研究热点逐
渐转移到微观仿真模型。 微观交通模型在每一时刻均计算每一辆车的
位置、 车速、 加速度等特性, 因此可为交通管理和仿真提供详细的信
式中: tn+1 为第 n+1 辆车 进 入 路 网 的 时 刻 ；tn 为 第 n 辆 车 进 入 路 网 的时刻;k 为某 OD 对的车辆到达率; rn 为区间(0, 1) 上服从均匀分布的 随机数。
1.2 路网描述模型
路网描述模型除了要反映路网的拓扑关系,还需对各种道路的几
何条件进行描述。为了准确、合理地描述城市路网, 须定义节点、路段、
两相流理论模型为评价路网的服务水平提供宏观方法，这时的评 价并不受路网密度的影响。 模型基于如下两个基本假设：
(1) 路网中车辆的平均运行速度与路网上正处于运动状态的车辆 成比例。
(2) 被测试车辆在路网中停车时间与运行时间之比等于同以时段 路网上所有车辆的平均停车时间与运行时间之比。
两相流理论的第一个假设建立了车辆的平均运行速度与运行车
0.引 言
为了在路网出现拥挤的情况下管理好交通, 必须对交通流的特性
有清楚的认识。 也就是说, 必须了解阻塞的成因, 影响阻断时间和地
点 的 决 定 因 素, 阻 塞 在 路 网 中 的 传 播 等 问 题 。 因 此, 在 过 去 的 50 年
里, 出现了大量的交通流理论和模型。 如果按细节层次分, 交通流模
慢) , 则可选择超车或换道。 能否超车或换道, 取决于相邻车道上的 前后位置能否保障换道时前后车距安全, 描述能否换道的模型称为换 道模型。 换道可分为强制换道及自择换道。 强制换道是在目标车辆接 近出口或入口时, 按照出行路线及交通规则必须进行的换道。 其中还 包括分流及汇流两种, 以及优先及避让规则。 自择换道是由于前车的 限制, 司机不能达到期望速度, 而邻道 (如超车道) 又可以进入时可发 生的换道。
息。
1.微 观 交 通 仿 真 模 型
1.1 车辆产生模型
车辆产生模型是微观交通仿真中的一个基本模型, 是整个仿真过
程的起始点。 车辆的产生必须根据该路网中实际的 OD 需求情况, 按
照一定的车头时距的随机分布规律来确定, 一般情况下采用车头时距
服从负指数分布。
tn+1
=tn
-
ln(rn λ
)
λ>0， 0<rn 燮1
真模型作了系统详细的介绍，给出了统一的建模方法。 科
● 【参考文献】
［1］ 刘 东 . 交 通 调 查 与 分 析 [M]. 北 京 ： 中 国 人 民 公 安 大 学 出 版 社 ,2008,9. ［2］ 任 福 田 ， 刘 小 明 ， 荣 建 . 交 通 工 程 学 [M]. 北 京 ： 人 民 交 通 出 版 社 ,2008,7. ［3］ 王 和 . 道 路 交 通 管 理 通 论 [M]. 杭 州 ： 浙 江 科 学 技 术 出 版 社 ,2008,4. ［4］ 徐 吉 谦 ， 陈 学 武 . 交 通 工 程 总 论 [M]. 北 京 ： 人 民 交 通 出 版 社 ,2008,6.
If 当前的前(后) 车距<最小前(后)车距, then 拒绝此间距； if 当前的前(后) 车距>最小前(后)车距, then 接受此间距； if 前后间距均被接受, then 执行换道操作。 1.6 路径选择模型 根据车辆 OD 选择旅行总时间最短的路线, 可 在 出 行 前 确 定, 也 可在行驶过程中实时选择。 动态路径选择模型节省内存, 但是计算量 大。 出行前路径选择模型将路网的详细路线表预存数据库中, 无需进 行实时计算, 但占用内存较大。 在城市微观仿真模型中多采用动态路 径选择。 2.宏 观 交 通 仿 真 模 型 2.1 出行时间模型 出行时间从总体上反映了路网在给定时刻的运行状况，将在车辆 从路网上的某一给定的电进行排列，按照预定的间隔标定出每个车辆 的时间和位置，这样就可以得到相等的出行时间轮廓线。 这种出行时 间轮廓线构成的出行时间图，从总体上反映了路网在给定时间的运行 状况，提供路网上平均速度的信息，可以用来评价路网的宏观交通流 特性。 但是这些信息都只局限于路网中某点的联系，为了知道其他点 的情况，就必须重复地画出所有研究对象的出行时间轮廓线。 更重要 的是，仅仅通过一个变量（出行时间或速度）将难以全面刻划来路网的 性能，因为路网在同样速度下，能够提供不同的服务水平。 2.2 一般路网模型 Zahavi 引入三个基本变量， 即 I： 交通强度 （单位区域的出行距 离）、R：道路密度（单位区域 道 路 长 度 或 道 路 面 积 ）、v：空 间 平 均 速 度 。 根据英国和美国的调查数据，发现 I、R、v 在不同的城市的不同区域有 不同的值，研究表明，三者之间有下述关系：
求解目标, 模型的核心功能是描述目标车辆与其周围交通环境的相互
关系, 即周围的交通环境如何导致了或决定了车辆的驾驶行为。 其中
车辆交通环境包括目标车周围的车辆,目标车所在的道路设施和交通
规 则 模 型 中 对 车 辆 的 描 述: (1) 物 理 参 数 ：车 长,车 宽, 最 大 速 度, 最 大
加速度和最大减速度；(2)属性参数：OD, 当前车速, 位置。
1.5.1 跟驰模型
在行驶过程中, 车辆运动受到其前车的影响, 驾驶员一方面希望
以期望速度行驶, 另一方面又必须与前车保持一定的安全距离。 但是
这种影响是不对称的, 后车并不能对前车产生同样的影响。 描述这种
关系的是跟驰模型。 后车相对于同道前车之间可能处于三种状态: (1)
2.4 计算完成后查看结果，如图 8 所示，可见辐条根部及螺栓孔部 位 应 力 较 高 ，最 大 值 为 9.55606e+006Pa，图 9 是 轮 毂 在 修 改 前 的 位 移
变形图，其最大变形量为 0.396725mm。 可能存在安全隐患，需要对该 部位进行修改，对该部位增加壁厚后再进行分析 。 修改后，如图 11 最 大应力值为 6.11588e+006Pa,图 10 最大位移变形量为 0.253904mm。应 力和变形量都有较大程度下降,优化了轮毂的优设计。
m
I=a(v/R) 式中 a、m 为参数，而且几乎所有城市的调查都表明，参数 m 趋近 于-1，于 是 ，可 以 上 式 简 化 为 ： I=aR/v a 对于不同的城市取不同的值。 它受到路网物理特性的影响，如 道路宽度、交叉口密度。 因此 a 可以作为路网特性和交通性能综合效 果的一个反映，可用于反映服务水平。 2.3 两相流理论 Priogine 和 Herman 在其交通流动力学理论中，将交通流划分为两 种类型，即个体流和集体流，二者都是车流密度函数。 （下转第 61 页）
以上为运用 CATIA 进行轮毂设计的一般过程，在实际设计 中 ，往 往要对三维数据进行反复分析计算，综合考虑弯曲、径向等分析结果， 得到最终的三维模型。
3.结 论 应用 CATIA 软件对汽车零件进行设计， 能够快速生 成 产 品 的 三
维模型，通过有限元分析，能够优化产品设计。 缩短开发周期，节约成
辆的比例关系。 两相流理论的第二个假设建立了路网上被测试车辆的 停车时间比例与同一段时间所有车辆平均停车时间比例之间的关系。
两相流模型的正确性已许多观测数据证实，该理论指出，城市路
网性能可以用参数 n 和 Tm 表示， 这些参数可以利用观测数据中的停
车时间和运行时间来估计。 如下式：
lnTr
=
1 n+1
●
（上接第 35 页）间的碰撞加强，而且吸附瓦斯分子的动能也越大 ，获得 大于吸附势垒的机会越多，在煤表面的停留时间越短，吸附量减小。
5.2 声震法提高煤储层渗透性 声波在传播过程中可使煤体产生拉伸、压缩、剪切变形，煤体质点 产生振动，虽然振动的位移和速度不大，但与超声波振动频度的平方 成正比的质点加速却很大，有时超过重力加速度的数万倍，这么大的 加速度足以造成对介质的强大机械效应， 甚至能达到破坏介质的作 用，使煤体发生损伤破坏；在声波持续的作用下，其能量转化为热能， 使煤体温度升高，这样煤体产生热膨胀，使煤的大分子结构产生变化， 从而造成煤体损伤。 所以超声波能使煤体的孔隙和裂隙增加，有助于 瓦斯渗流，促进煤层气的解吸，减少煤对煤层气吸附量。 若在煤层气抽 采钻孔中放入声波换能器，因声波作用可以促进煤层气解吸，提高煤 储层的渗透性，从而就可以提高煤层气抽采量，所以在井下抽采和地 面抽采中实施声震法技术是提高煤层气抽采率的有效途径之一。 6.结 束 语 沁水煤田部分区块煤层气地质条件较好，尤其是在晋城潘庄区和 阳泉寿阳区，煤层发育稳定，含气量大，渗透率较高，地应力梯度较低，
本，并提高了产品设计质量。 科
● 【参考文献】
［1］宁贵欣.CATIA V5 工业造型设计实例教程[M].北京:清华大学出版社,2004. ［2］韩敏.基于 CATIA V5 的三维机械设计[J].机床与液压 2006,(4):201-202. ［3］ 濮 良 贵 ,纪 名 刚 . 机 械 设 计 [M]. 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社 ,2002.
道限速等。 这些描述可以通过在车道结构体中增加相应的数据成员
来实现。
1.4 信号灯控制模型
定义信号灯( signal) 和 相 位 灯( light) 两 个 结 构 体, 相 位 灯 结 构 体
描述单个相位的相位差及红灯、绿灯、黄灯时长, 一个信号灯包含多个
相位灯。
1.5 车辆行为模型
城市微观交通模型以各个车辆个体在城市路网空间上的运动为
17
◇高教论述◇
2011 年第 20 期
2.2 划 分 网 格 ，网 格 越 小 准 确 性 越 高 ，但 是 需 要 的 时 间 也 越 长 ，因 此，选择合适的网格大小非常重要。 本例网格数据如图 6。
2.3 模 拟 弯 曲 试 验 的 约 束 方 法 施 加 约 束 ， 花 冠 车 身 重 量 为 1160kg，由 此 ，施 加 作 用 力 如 图 7 所 示 ，模 拟 弯 曲 试 验 过 程 ，进 行 求 解 计算。
车道三个结构体。
Fra Baidu bibliotek
(1) 节点 表示车辆的入口出口或交叉路口。
(2) 路 段 连 结 各 节 点 的 有 向 道 路, 每 条 路 段 可 以 包 含 一 条 或 多
条车道。
(3) 车道 包含车道号、类型、限速、转向限制等数据成员。
1.3 交通规则描述模型
常见的城市交通规则包括车道转向限制、 车道车辆类型限制、车
lnTm
+
n n+1
lnT
3.几 种 典 型 的 建 模 方 法
通常, 在研究交通模型时采用如下数学方法:（1）演绎法即用精确
的物理公式推导；（2） 归纳法即通过真实系统收集到的输入输出数据
与相类似的数学结构集成(如神经网络) ； (3)演绎法和归纳法相结合。
4.结 语
交通仿真在交通各个领域中都非常重要，文中对几乎所有交通仿
◇高教论述◇
2011 年第 20 期
交通系统建模与仿真研究
赵鑫王丞 （九江学院机械与材料工程学院 江西 九江 332005）
【摘 要】交通仿真是当前交通领域的一个研究热点，文章介绍了交通仿真模型研究的意义，对各种交通仿真模型进行了总体的介绍和研 究，并给出了几种典型的建模方法。
【关键词】微观;宏观;交通仿真模型
●
（上接第 17 页）当交通流为集合 流 且 密 度 增 加 时 ，交 通 流 模 式 将 很 大 程度上不以单个驾驶员的意志为转移。
上述交通流动力学理论处理的是多车道交通状况，在此基础上提 出的两相流理论可用来描述城市路网集合流的交通状况。 该理论认 为，车辆在交通流中分为运动和停止两类（即两相），后者包括车辆在 运动的交通流中的停车，即因为交通信号或停车标志的停车、因为车 辆卸载堵塞车道的停车、因为一般交通拥堵的停车等，但并不不包括 处于交通流状况以外的停车（比如停车场的停车）。
自由驾驶。 后车与前车间距大于作用区,此时驾驶员以期望速度或规
则限制速度行驶；(2)紧急状态。 后车与前车间距过小, 驾驶员将采取
必 要 的 减 速 度 以 避 免 与 前 车 发 生 碰 撞, 同 时 增 加 车 头 距 ；(3) 跟 驰 状
态。 后车与前车间距处于作用区内, 此时车辆行驶速度受前车影响。 1.5.2 换道模型 在多道路段上, 如果驾驶员在本道上达不到期望速度 (如前车太
型可分为亚微观模型、微观模型、中观模型和宏观模型。
以前的研究主要集中于宏观模型, 讨论交通流量及密度的变化。
现在, 由于高速运算计算机的发展以及交通仿真的需要, 研究热点逐
渐转移到微观仿真模型。 微观交通模型在每一时刻均计算每一辆车的
位置、 车速、 加速度等特性, 因此可为交通管理和仿真提供详细的信
式中: tn+1 为第 n+1 辆车 进 入 路 网 的 时 刻 ；tn 为 第 n 辆 车 进 入 路 网 的时刻;k 为某 OD 对的车辆到达率; rn 为区间(0, 1) 上服从均匀分布的 随机数。
1.2 路网描述模型
路网描述模型除了要反映路网的拓扑关系,还需对各种道路的几
何条件进行描述。为了准确、合理地描述城市路网, 须定义节点、路段、
两相流理论模型为评价路网的服务水平提供宏观方法，这时的评 价并不受路网密度的影响。 模型基于如下两个基本假设：
(1) 路网中车辆的平均运行速度与路网上正处于运动状态的车辆 成比例。
(2) 被测试车辆在路网中停车时间与运行时间之比等于同以时段 路网上所有车辆的平均停车时间与运行时间之比。
两相流理论的第一个假设建立了车辆的平均运行速度与运行车
0.引 言
为了在路网出现拥挤的情况下管理好交通, 必须对交通流的特性
有清楚的认识。 也就是说, 必须了解阻塞的成因, 影响阻断时间和地
点 的 决 定 因 素, 阻 塞 在 路 网 中 的 传 播 等 问 题 。 因 此, 在 过 去 的 50 年
里, 出现了大量的交通流理论和模型。 如果按细节层次分, 交通流模
慢) , 则可选择超车或换道。 能否超车或换道, 取决于相邻车道上的 前后位置能否保障换道时前后车距安全, 描述能否换道的模型称为换 道模型。 换道可分为强制换道及自择换道。 强制换道是在目标车辆接 近出口或入口时, 按照出行路线及交通规则必须进行的换道。 其中还 包括分流及汇流两种, 以及优先及避让规则。 自择换道是由于前车的 限制, 司机不能达到期望速度, 而邻道 (如超车道) 又可以进入时可发 生的换道。
息。
1.微 观 交 通 仿 真 模 型
1.1 车辆产生模型
车辆产生模型是微观交通仿真中的一个基本模型, 是整个仿真过
程的起始点。 车辆的产生必须根据该路网中实际的 OD 需求情况, 按
照一定的车头时距的随机分布规律来确定, 一般情况下采用车头时距
服从负指数分布。
tn+1
=tn
-
ln(rn λ
)
λ>0， 0<rn 燮1
真模型作了系统详细的介绍，给出了统一的建模方法。 科
● 【参考文献】
［1］ 刘 东 . 交 通 调 查 与 分 析 [M]. 北 京 ： 中 国 人 民 公 安 大 学 出 版 社 ,2008,9. ［2］ 任 福 田 ， 刘 小 明 ， 荣 建 . 交 通 工 程 学 [M]. 北 京 ： 人 民 交 通 出 版 社 ,2008,7. ［3］ 王 和 . 道 路 交 通 管 理 通 论 [M]. 杭 州 ： 浙 江 科 学 技 术 出 版 社 ,2008,4. ［4］ 徐 吉 谦 ， 陈 学 武 . 交 通 工 程 总 论 [M]. 北 京 ： 人 民 交 通 出 版 社 ,2008,6.