微观仿真

摘要： 在对平面交叉口交通特性进行分析的基础上,提出相应的交通组织优化措施.结合案例云南省曲靖市翠峰东路与书院路交叉口的调研数据,针对该路口现状存在的诸多问题,分别从渠化设计、信号控制和交通管理等方面提出优化改善方案,并通过微观仿真VISSIM软件对改善前后的交通运行效率指标进行对比分析.仿真结果表明对交叉口进行合理的交通组织优化设计,可一定程度上降低交叉口的平均延误、排队长度和平均停车次数,提高服务水平和通行能力.

摘要： 移位左转交叉口可以通过借用对向最外侧出口道,实现直行与左转车辆的无冲突行驶.为进一步发挥移位左转交叉口的通行性能,文中设计了移位左转交叉口渠化模型,构建了考虑主、预信号协同控制的移位左转交叉口信号控制优化模型.基于VISSIM仿真,分别从车均延误、停车次数和通行能力三个方面对移位左转方案进行效用分析.研究结果表明:移位左转方案较原交叉口可降低车均延误61%、停车次数38%,平均排队长度69%,提高交叉口总通行能力9%.

摘要： 交叉口作为城市道路的交通咽喉,其通行能力直接影响到城市道路整体的通行能力。为了提高城市交叉口的通行能力及效率,基于交叉口渠化与信号配时优化方法,以重庆市鸿恩寺立交平面路口为例,提出交叉口优化组织方案,并利用Vissim交通仿真软件进行综合仿真评估,结果表明车辆延误和排队长度(最大)都有显著的降低,论证了优化方案的可行性,有效缓解交通拥堵,减少碳排放,提高交叉口的通行能力。为重庆市其他交叉口优化方案提供参考。

摘要： 匝道管控技术作为应对城市道路与高速公路交通拥堵的有效技术手段之一,发展得越来越成熟。本文基于传统和成熟的单一匝道管控技术,分析了互通型多层次匝道管控技术、互通型短间距联动匝道管控技术两种智能匝道管控技术原理。基于G42沪蓉高速江苏段搭建VISSIM微观平台,分析二者的实施效果,仿真结果表明二者在车均延误、停车次数、行程时间这3项关键指标上均有明显改善,对G42沪蓉高速江苏段主线拥堵具有显著的缓解作用。

摘要： 为了提高微观交通仿真中车辆跟驰建模的准确性与泛化能力,将物理类模型与深度学习相结合,提出一种基于双向GRU(门控循环单元)与残差拟合的跟驰模型框架。该框架使用双向GRU网络对物理类跟驰模型预测值与真实值的残差进行学习,并在NGSIM公开数据集上进行测试。通过对比IDM、GIPPS、GM三种跟驰模型下的残差拟合效果,表明双向GRU网络可以对原模型预测结果的偏差进行有效的修正。选用IDM作为本框架的物理类模型,提出了Bi-GRU-IDM模型,与现有SVR模型、BPNN模型、GRU模型进行对比,结果表明Bi-GRU-IDM在预测精度、泛化性能上明显优于其他三种模型。

摘要： 城市化建设进程不断加快在很大程度上促进城市发展,但是大量人口涌入城市以及居民汽车保有量不断增加,城市交通拥堵问题日益严重,其中最为突出的是“停车难”现象,许多群众出行后都面临着停车位“一位难求”的问题。通过停车库建设,能够有效解决该问题,但是必须明确停车库建成后对交通的影响,防止因新建停车库导致交通拥堵问题出现,明确新建停车库的综合效益。为此,需要有效采用微观仿真理论对新建停车库带来的交通影响进行分析,从而优化城市交通设计。

摘要： 为分析高速公路中道路瓶颈造成的堵塞现象,本文改进KKW(Kerner-Klenov-Wolf)模型,建立跟驰规则;综合考虑车间距和车速对车辆换道的影响,建立自由换道和强制性换道规则;并对高速公路中不同车流量条件下,道路瓶颈上游的堵塞区域分布、换道行为特征和车道上交通参数的变化情况进行仿真研究。结果表明:在给定的交通量条件下,汇流车道的拥堵区域长度处于动态平衡状态,不会随时间而变化,且道路瓶颈前的汇流行为会导致目标车道上严重的速度下降,汇流车道和目标车道上车辆速度变化趋同;从换道集群特征来看,道路瓶颈前因高交通流量形成的低速汇流车辆倾向于以小集团的方式统一进行换道,造成目标车道上剧烈的交通震荡;瓶颈消失后,交通恢复时间随进口交通流量的上升而线性增长。

摘要： 为了更好地帮助车站运营者对车站服务水平进行综合评价,以反映不同客流组织措施的效果进而进行方案抉择,从行人基本出行体验、走行体验及设备设施体验3方面入手,建立综合服务水平指标体系,并基于可拓理论提出换乘站服务水平综合评价方法。针对客流问题给出4种客流组织场景,利用Anylogic软件对苏州轨道交通石湖东路站进行仿真,得到不同组织场景下的各项指标,随后基于可拓物元法对各场景进行综合评价分析,结合关联度矩阵、具体指标与仿真效果,确定最佳的客流组织方式为场景1,可将综合服务水平由现状的“一般”提高至“良好”。可拓物元法建立的综合评价模型可为车站管理者进行组织措施提供参考,也可为车站运营组织提供技术支撑。

摘要： 为准确刻画交叉口共享空间内交通个体的运动和交互过程,并为智能汽车虚拟测试提供可靠背景交通流仿真环境,本文提出一种混合交通流交叉口共享空间交互行为模型。基于人类认知过程,模型被设计为“感知-决策-执行”的3层通用框架结构,模拟混合交通流中不同类型交通个体从感知、决策直至执行的交互全过程。感知层提出一种二维平面交互对象选择方法,通过个体感知范围和轨迹冲突有序筛选交互对象,表征冲突交互的动态性特征;决策层基于当前时刻的交互对象和实时交通环境状况,使用交互行为决策方法为不同类型的交通个体分别选择适合的行为进行交互;执行层通过计算生成执行当前行为决策所需要的轨迹、加速度等关键参数,共同控制仿真个体按照行为决策结果在二维平面上运动和交互。基于智能汽车Opendrive高精度路网,构建虚拟测试仿真平台,并将所提出的模型注入平台进行测试。仿真结果表明,模型能较好地复现交叉口共享空间中交通个体间的交互。研究结果有助于为智能汽车虚拟测试提供可靠背景交通流环境,并进一步提高虚拟测试工具的测试可信度、测试效率及泛化能力。

摘要： 为研究附加导流岛型出口对快速路交通流的影响,本文建立针对附加导流岛型出口的元胞自动机模型。基于KKW(Kerner Klenov Wolf)模型,引入3种换道规则并分段设定,以描述附加导流岛型出口影响下的车辆换道行为。针对主辅路直接衔接的几何特点,对主路车辆经由出口驶出的过程等效简化,定义附加导流岛型出口下的车辆驶出规则。模型的数值仿真结果表明:导流岛通过引导辅路车辆在导流岛上游向外侧车道合流,能够使辅路下游的内侧车道起到辅助车道的作用。在此设置下,辅路车流对车辆驶出造成的直接干扰得到缓解,主路的通行效率显著提高。然而,辅路车辆经过导流岛后的强制换道会对驶出的平稳交通流造成扰动而诱发局部拥堵,影响驶出车流的进一步疏散,导致主路饱和流量和平均速度的下降。此外,导流岛使得辅路形成道路缩减瓶颈,在其影响下,辅路总饱和流量大幅下降。导流岛对辅路内侧车道的占用使得其流量和平均速度均低于外侧车道,通行效率受到更大的影响。

摘要： 本文综述了行人微观仿真中碰撞检测和响应的五大类模型:社会力模型、元胞自动机模型、基于规则的模型、多智能体模型和混合模型.HiDAC模型是一种代表性的混合模型,该模型结合了行人的心理和几何规则,可以较好地解决行人碰撞和检测问题.

摘要： 本文提出了一种研究环形交叉口通行能力的微观仿真方法。利用VISSIM仿真平台分析5个影响因素对通行能力的敏感性；选取敏感性高的因素来建立修正系数模型，并获得实际通行能力计算公式；将其进行验证，并和现有的模型比较，结果表明其有最小的相对误差，从而为环形交叉口规划、设计、管理提供科学依据。

摘要： 为缓解城市老城区停车难问题,各城市大力推进地下车库建设,随之而来的地下车库内部交通拥堵、秩序混乱等问题,引起诸多学者的关注,但针对交通组织方案比选定量分析的研究较少.本文结合地下车库交通组织的既有研究,系统分析了地下车库交通组织方案设计的关键问题,提出一种定量评价地下车库交通组织方案的方法,并以厦门市双十中学枋湖校区地下车库交通组织方案比选为例,借助VISSIM仿真软件,选取平均行程时间、平均延误时间、平均排队长度、平均行程速度作为评价指标,采用模糊层次分析法综合比较不同交通组织方案的优劣,研究结果表明该方法可行,可为后续类似城市地下车库建设提供依据.

摘要： 高快速路作为城市道路交通中大流量、长距离的主要服务通道,在高峰期间常承受较大的交通压力,其往往于匝道汇入交织区域形成拥堵瓶颈,为了保证高快速路主线方向的运行效率,对高快速路施行匝道管控(Ramp Meter)是较为有效的方法.但对高快速路进行匝道管控的同时,往往会影响到匝道周边路网的运行状况,故合理的匝道管控方案应该兼顾高快速路与周边路网的运行效率.本文以滨河大道春风高架匝道管控为例,结合拥堵时变图和VISSIM仿真实验,分析高峰拥堵蔓延特性,提出匝道管控方案,并通过周边道路影响分析,进一步提出优化建议,最终探索形成春风高架匝道高峰限行方案.

摘要： 文章以珠海市九洲大道公交专用道为例,从专用道精细化设计、实施管理以及效用评估等方面开展研究.首先,利用TransCAD、VISSIM等软件工具,在定性定量分析的基础上,创新性地采用了公交专用进口道左转右置的建设形式;其次,结合道路交通特征,进一步针对专用道使用对象、启用时间、标识系统以及监控方案等方面进行研究,提出了具体的实施管理措施.最后,通过构建仿真模型,对专用道的运行效果进行了设置前后对比分析,得出公交专用道设置与道路饱和度之间的关系,为倡导公交优先理念提供研究支撑.

摘要： 为提高城市交通干线信号配时方案的求解效率,提出微观交通环境构建和信号优化相结合的全自动信号配时生成算法.首先结合城市交通和栅格地图特点,利用图像处理技术实现干线路网自动化提取构建微观交通仿真环境;然后通过改进跟驰与换道模型,对城市交通车辆动态行为进行建模;最后提出以绿信比、相序、相位差和周期为优化参数,车辆平均时延、系统平均排队-车道长度比和系统通行能力为优化目标的改进快速非支配遗传算法NSGAⅡ优化模型.利用由多个交叉口组成的干线进行实例验证的结果表明,算法能够有效地提高信号配时方案的求解效率和控制性能.

摘要： 文章利用VB语言及VlSSIM交通仿真软件自主开发了高速公路动态限速仿真软件平台,对高速公路网进行微观仿真,并结合宏观交通流模型及成本函数制定高速公路动态限速方案.通过广西柳州(鹿寨)至南宁高速公路改扩建项目动态限速仿真软件平台的应用实践表明,该平台可以有效帮助高速公路交通规划管理部门制定科学合理的动态限速方案,并产生容量可观的数据库,有利于相关研究人员进行进一步的分析与评价.

摘要： 针对多模优化问题,对人工蜂群算法进行改进,提出了基于种群划分机制的新型算法(PABC),并将其运用到疏散运动中进行微观仿真.仿真实验表明该模型能有效避免人群拥堵,疏散效率高,仿真度强.该研究结果不仅能应用于计算机群体动画中提高动画的逼真度,而且对于自然灾难下人群疏散具有积极的现实意义.

摘要： 真空电弧放电是制约真空断路器向高电压大容量发展的重要影响因素之一,摸清其微观机制对于提高断路器的开断能力具有重要意义.本文为了探求交变电场作用下真空电弧微观形成机理,以等离子体漂移扩散方程和泊松方程为基础,通过多维物理场耦合软件COMSOL,对触头分断后的真空断路器电弧微观形成过程进行了数学建模与求解,仿真分析了触头开距为10mm时,真空电弧的动态形成过程.通过仿真,得到动态电弧形成过程中电子密度、平均电子能量及电势分布等各项微观参数的时变规律,仿真结果表明了交流真空电弧微观形成过程及宏观参数变化对电弧形成过程的影响.

摘要： 真空电弧放电是制约真空断路器向高电压大容量发展的重要影响因素之一,摸清其微观机制对于提高断路器的开断能力具有重要意义.本文为了探求交变电场作用下真空电弧微观形成机理,以等离子体漂移扩散方程和泊松方程为基础,通过多维物理场耦合软件COMSOL,对触头分断后的真空断路器电弧微观形成过程进行了数学建模与求解,仿真分析了触头开距为10mm时,真空电弧的动态形成过程.通过仿真,得到动态电弧形成过程中电子密度、平均电子能量及电势分布等各项微观参数的时变规律,仿真结果表明了交流真空电弧微观形成过程及宏观参数变化对电弧形成过程的影响.

摘要： 本发明提出了一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型以及基于C#语言的交互接口，微观交通仿真模型用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆与道路形状图形的机动动作，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；车辆动力学模型用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数等输入到车辆动力学模型中；基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互。本发明能够生成更接近于实际的车辆运行轨迹，弥补了现有的微观交通仿真模型在道路模拟中所欠缺的车辆真实运动情况的考虑。

摘要： 本发明公开了一种微观交通仿真中交通车辆建模仿真系统及方法，该系统包括参数配置模块、交通车生成器、交通服务器、交通车实体四大模块。本发明不仅能够进行精确的微观交通仿真，本发明还能输出每个驾驶员每个时刻的驾驶操纵指令，为交通研究及交通设施的建设提供进一步的数据支持，并且本发明对车辆模型中发动机进行建模，能够更加准确的输出车辆的排放量，采用本发明可以为高级智能辅助驾驶及无人驾驶技术的研究提供支持。

摘要： 一种计算机应用技术领域的微观交通仿真中行人行为仿真方法，首先，用智能体技术及高层仿真体系结构/运行环境建立交通环境模型及各种行为原子模型集合；其次，建立各交通实体智能体与所属路段及路段交叉口之间的管理与被管理的逻辑关系；然后，通过行人智能体与交通环境的通信，获取交通环境信息，并对信息进行知识过滤并重组为内部概念表示，通过信念、期望及目标技术对环境及自身愿望进行推理，得到行人需要执行的进一步行为计划；最后，执行该行为计划，形成一个仿真步长，从而实现行人行为的有效仿真。本发明加速仿真系统行为计划的产生，同时，推理出的行为特征对行人行为的仿真比较贴切。

摘要： 本发明提出了一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型以及基于C#语言的交互接口，微观交通仿真模型用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆与道路形状图形的机动动作，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；车辆动力学模型用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数等输入到车辆动力学模型中；基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互。本发明能够生成更接近于实际的车辆运行轨迹，弥补了现有的微观交通仿真模型在道路模拟中所欠缺的车辆真实运动情况的考虑。

摘要： 本发明公开了一种微观交通仿真中交通车辆建模仿真系统及方法，该系统包括参数配置模块、交通车生成器、交通服务器、交通车实体四大模块。本发明不仅能够进行精确的微观交通仿真，本发明还能输出每个驾驶员每个时刻的驾驶操纵指令，为交通研究及交通设施的建设提供进一步的数据支持，并且本发明对车辆模型中发动机进行建模，能够更加准确的输出车辆的排放量，采用本发明可以为高级智能辅助驾驶及无人驾驶技术的研究提供支持。

摘要： 一种计算机应用技术领域的微观交通仿真中行人行为仿真方法，首先，用智能体技术及高层仿真体系结构/运行环境建立交通环境模型及各种行为原子模型集合；其次，建立各交通实体智能体与所属路段及路段交叉口之间的管理与被管理的逻辑关系；然后，通过行人智能体与交通环境的通信，获取交通环境信息，并对信息进行知识过滤并重组为内部概念表示，通过信念、期望及目标技术对环境及自身愿望进行推理，得到行人需要执行的进一步行为计划；最后，执行该行为计划，形成一个仿真步长，从而实现行人行为的有效仿真。本发明加速仿真系统行为计划的产生，同时，推理出的行为特征对行人行为的仿真比较贴切。

摘要： 基于微观交通流仿真模型下的驾驶模拟综合仿真方法，本发明涉及一种基于微观交通流仿真模型下的驾驶模拟综合仿真方法。其特征在于将微观交通仿真系统的微观交通流仿真结果导入驾驶模拟系统，实现基于微观交通流模型下的驾驶模拟综合仿真。该方法包含以下步骤：(1)提取驾驶模拟系统中的所模拟道路场景的道路参数及交通条件，通过道路及交通条件转换程序将其转换成微观交通仿真系统的道路参数及交通条件；(2)通过交通流结果转换转换程序将微观交通仿真系统的交通流仿真结果转换成驾驶模拟系统中的动态交通流虚拟三维图像数据。本发明方法，能为驾驶员提供更加真实的虚拟场景，显著提高驾驶模拟系统的应用范围，提高驾驶模拟实验的可信度和准确度。

摘要： 本发明涉及一种基于分区双层网络的语言竞争微观仿真模型的建模仿真方法，本发明改进了基于agent社会圈子网络建模方法，构建了具有远程弱连接关系的社会网络，能够描述城镇化背景下区域人口流动和通讯连接导致的社会网络弱关系增强趋势。不同人群语言演化机制上除考虑语言地位和语言人口比例的影响外，引入了双语者对单语者向双语者转变的影响力和语言态度对语言选择行为的影响新机制。给出了改进的agent语言水平和垂直传播模型，传播模型综合考虑了语言地位、语言密度、语言态度、双语者对单语者的影响力和远程连接权重等因素。

摘要： 本发明公开了一种交叉口半实物动态微观仿真系统，包括交叉口微观仿真模块、LED灯硬件模块、红绿灯硬件模块、信号配时控制模块和交叉口实物演示平台，信号配时控制模块向交叉口仿真模块和红绿灯硬件模块发送配时参数，依据红绿灯硬件模块的反馈信息控制交叉口仿真模块中红绿灯；交叉口微观仿真模块模拟交叉口车辆状况并计算交叉口平均每车延误；红绿灯硬件模块根据配时参数控制交叉口实物演示平台的红绿灯和倒计时数码管；LED硬件模块根据LED灯状态数据控制交叉口实物演示平台上的LED灯状态；交叉口实物演示平台实物形式演示车辆行驶通过交叉口的过程。本发明将交叉口红绿灯控制系统和计算机仿真技术相结合,达到了集仿真研究和应用实践为一体的目的。

摘要： 本发明涉及一种基于分区双层网络的语言竞争微观仿真模型的建模仿真方法，本发明改进了基于agent社会圈子网络建模方法，构建了具有远程弱连接关系的社会网络，能够描述城镇化背景下区域人口流动和通讯连接导致的社会网络弱关系增强趋势。不同人群语言演化机制上除考虑语言地位和语言人口比例的影响外，引入了双语者对单语者向双语者转变的影响力和语言态度对语言选择行为的影响新机制。给出了改进的agent语言水平和垂直传播模型，传播模型综合考虑了语言地位、语言密度、语言态度、双语者对单语者的影响力和远程连接权重等因素。