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。
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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；
通过强制换道、特定换道模型、决策规则、换道逻辑等刻画；
主要通过冲突区及其相互作用来判断； 通过对道路上非期望事件出现的判断来描述 通过车辆速度-加速度行为刻画； 通过车辆尺寸、重量、优先级等刻画； 通过机械方法或加速率的改变来刻画； 通过车道分段、让行、交织区等刻画。 通过固定地点/区域停车场状态扫描来刻画； 通过固定某类车辆行驶线路来刻画； 通过自行车及其对机动车的影响来评价；
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仿真系统的输出指标
网络上车辆行驶的信息
如总旅行时间，旅行距离，平均速度；
经过的交通检测设备
如记数器，速度，车道占有情况，点到点时间 ，车辆类型，突发事件信息等；
路段交通数据 包括路段交通密度，路段平均
速度，旅行时间等；
仿真运行中的警告及错误信息； 环境排放与燃料消耗数据； 车辆运行与路段交通数据的图形显示。
道路交通仿真模型与方法_图文.ppt
引言
交通仿真是研究运用现代计算机技术再现实际交通系
统的特性、分析交通系统在各种设定条件下的可能行 为以寻求现实交通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。
美国是仿真技术及系统发展最快、应用最广泛的国家
。1967年，美国成立了计算机仿真学会(Society for Computer Simulation)，推动了仿真技术在美国的发 展和应用。
控制策略。
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微观交通仿真系统的功能要求（2）
模拟先进的交通管理策略； 提供与 外部应用程序交互的接口； 模拟动态车辆诱导，再现被诱导车辆和交通中
心的信息交换；
应用与一般的路网，包括城市道路和城市间的
高速公路；
仿真路网交通流的状况； 模拟公共交通； 提供结果分析的工具和图形化的交互界面。
模型参数问题，多数国外模型中的参数不太适
合有大量非机动车存在时的我国交通环境；
国外产品没有汉化，外文界面及技术手册使得
它们难以在工程技术界得到推广；
软件的价格问题，国内交通企业对软件的认识
还没有达到发达国家的水平，真正的软件市场 尚未形成。
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仿真模型
仿真模型开发的要点是了解有哪些方法/
技术可以用于建模。
（6）信息技术
已有的仿真软件与模型都是局限于交通环境自 身而言的，没有真正与GPS和GIS等与信息技 术相关的信息系统联系起来进行仿真研究。
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仿真过程实施中涉及的主要技术关键
硬件与软件环境 仿真的网络规模及交通实体数
量一般受计算机软、硬件制约的。
计算经验 微观仿真中，跟车与换道模型需要的
步长一般为1到0.1秒。
(3)研究我国城市道路网络构造模型，重点是对不 同类型立交、路面状况及支线街道及车辆行驶 特点的定义；
(4)行人行为及其对道路交通流运行的影响模型。
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技术关键
（5）合作与联系
现在，从事交通仿真研究的单位都是从自身情 况出发来开展工作，缺乏全国性的统一协作， 易造成重复性的研究，从而导致有限资金的浪 费；
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交通仿真的目标是评价交通管理计划的行为效 果。交通研究的效果包括5个方面：
一是与出行效率相关的方面，如出行的速度、 时间等；
二是与交通安全相关的方面，包括车头时距、 事故等；
三是与交通环境相关的方面，如各种污染物的 排放及振动的产生等；
四是与旅客舒适相关的方面，如停站次数，密 度，拥挤水平等；紧张、舒适性等；
VAX 和RE6000机以及SUN机上运行。
微观仿真模型应用规模取决于计算机性能。 小规模：20km, 50个节点， 1000辆车； 大规模：200以上节点， 数千辆车； MICROSIM、PLANSIM-T与PARAMICS可以模拟
3000个节点、100万辆车(需用到并行计算机)。
计算速度取决于路网大小和计算机性能。一般来说仿
必须要明确建模目的和评价手段。
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交通仿真模型的10个主要领域
道路物流与一般管理 需求管理 交通管理 停车管理 公交管理 交通信息 出行管理 货运与乘务组管理 车辆控制 内部服务系统
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微观交通仿真系统的功能要求（1）
建立和处理不同形式的路网，清晰地表现路网
的几何形状，包括交通设施；
产生进入路网的不同种类的车辆以及车长、初
速度等，获得交通流各种统计数据；
处理车辆在路网上的运行情况，准确反映出车
辆间的相互作用；
处理网络内部对车流产生影响的发生点和吸纳
点；
跟踪路网内行使的任一辆车，真实地模拟交通
高速公路 AUTOBAHN FREEVU FRESIM MIXIC SISTM
二者兼有 AIMSUN2 CORSIM FLEXSYT II INTEGRATION MELROSE MICROSIM MITSIM PARAMICS PLANSIM-T TRANSIMS VISSIM
其他 ANATOLL PHAROS SHIVA SIMDAC
开发单位 卡特伦亚理工大学 设备技术研究中心 奔弛咨询公司 国家交通研究所 联邦公路局 利兹大学交通研究所
Deutsche Automobilgesellschaft mbH 联邦公路局 赫尔辛基理工大学 皇后大学交通教研室 科隆大学并行计算中心 麻省理工学院 爱丁堡并行计算中心与卡斯通有限公司 利兹大学交通研究所 罗阿拉莫斯国家实验室 MVA公司 PTV系统软件与咨询公司4来自交通仿真系统的用户群分类
基础设施的运营者与决策者 地方、公路交通部门当局(政府) 私人停车经营者 公交经营者 车辆控制 驾驶员与乘客 各类货物运输者与货主 设计与咨询机构
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通用交通仿真软件
要在参考前人文献和研究现有模型的基础上，
确定系统的总体设计思想和要达到的主要目标 ;
需要开发具有个性的模型，以实现新的功能或
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Single Road
(SR)
Regional
(R)
Corridor
(CO)
Project
Board (PB)
Intersection
(I)
City (CI) State Wide
(SW)
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应用规模
大部分软件可在PC机或UNIX系统上运行。有个别在
大发展。目前，公开发表的道路交通仿真软件已 有近百个，有一定应用的软件系统也有数十个。
交通仿真软件的新用途是为智能交通系统(ITS)提
供论证手段。ITS应用的一个重要特点是要考察 整个网络的全局效果，近年来，针对ITS开发的 软件主要有DYNASMART、VISSIM、 INTEGRATION、MITSIM、THOREAU、 TRANSIMS、WATSIM与PLANSIM-T。
纠正已有模型的缺陷 ;
要对模型所用的参数进行校验和调整，得到符
合应用地区的模型和参数。
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研究型和商业型交通仿真软件的区别
研究型的软件主要是给开发者自己用的，而商业
型的软件是给用户用的，两者的区别并不在于是 否市场上有得卖。
研究型的软件强调的是想法和模型的创新，而不
是软件的用户界面和使用价值。
用户界面 用户图形界面可显示的信息包括网络
、检测器、车辆移动的发生等。
与支持模块的通信 一般需要一个总控模块来协
调各模块之间的数据交流。
总控模块 主要功能是对各模块进行协调和实施
，模块间的信息交换需要通过处理器之间的通信
来完成。
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国外交通仿真模型和系统难以在我国得到推 广的主要障碍：
国家 西班牙 法国 德国 法国 美国 英国 德国 美国 芬兰 加拿大 德国 美国 英国 英国 美国 英国 德国
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微观交通仿真软件的适用范围
城市交通 CASIMIR DRACULA HUTSIM MICSTRAN NETSIM PADSIM SIGSIM SIMNET SITRA-B+ SITRAS THOREAU NEMIS