微观交通仿真综述

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微观交通仿真综述

作者：杨贵榕

来源：《信息技术时代·上旬刊》2019年第01期

摘要：城市交通问题越发严重，交叉口是交通系统的重中之重，微观交通仿真软件可对交叉口交通组织控制的方案进行模拟对比，投资少又见效快，因此其研究意义重大。本文对目前微观交通仿真行为模型、评价参数及优化算法的现状研究进行了详细阐述。

关键词：仿真软件；行为模型；评价参数；优化算法

1引言

随着机动车保有量的增加，交通越来越拥堵，而道路资源紧缺且新增扩建道路又费时费力。大量实践表明，对路网进行科学的管理和控制见效快、投资少且易操作，信控和渠化逐渐成为缓解交通拥堵行之有效的方法。对于调整方案若采用实地实验的方法，既阻碍交通秩序又费时费资，这时仿真技术的优势就凸显出来了。仿真软件可运用计算机虚拟技术动态地模拟现实交通状况和行为，时空上再现交通流的变化，进而分析人车路的交通特征找到交通问题的根源。

2主流微观交通仿真软件

微观交通仿真是一种以秒或分秒为时间刻度来模拟单个车辆运行规则，以便用以评估高速公路及城市道路系统或行人系统各自及其相互间的作用，对描述和评价路网交通流状况意义重大。目前广泛应用的微观交通仿真软件有如下五种：

（1）AIMSUN：由西班牙TSS公司开发，可用于作宏观到微观的各层次仿真，用于整合运输规划和微观交通仿真。微观上采用Gipps1981的安全距离模型，采用GIS层级架构运行速度快。可提供各种人车路仿真对象，交通量用OD矩阵形式，采取静态分配方式。其微宏观规划模型相结合，用于短中期交通规划决策的动态支持。但无法设置不同车道宽度，无法模拟混合车流。（2）TSIS：FHA出资研发，采用FRESIM模型和NETSIM模型。可将路网根据不同需求分割成若干副路网，各副路网以界面点与路段相连接结合脚本编程，TSIS可快速修改仿

真文件信息。但缺乏分配算法，使得评价匝道控制、事故和出行者信息引起的交通量转移难以进行。（3）PARAMICS：有两个版本：Q- PARAMICS 和S-PARAMICS，分别属于Quadstone 公司和SIAS公司。该软件利用组合的方式将不同路网，依据单一节点逐步构建整体路网，可模拟各种交通状态和行为。可用于模拟大规模路网，可提供API应用程序接口供用户使用，开发适用当地的不同道路条件或需求的操作。但现有研发改进的参数较少无法模拟非机动车驾驶行为。（4）TransModeler：由美国Caliper公司研发，使用MITSIM跟驰模型。融合GIS技术，增强仿真模型的数据编辑功能，其GISDK可提供强大的地理分析功能，便于二次开发；还可整合从宏观到微观各层次的仿真模型，针对不同的项目要求，可在同一路网中对不同区域