理论教育 交通工程学中常用软件简介

交通工程学中常用软件简介

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:到目前为止,国内外已经推出了几百种交通仿真软件,这些软件包括用于交叉口、城市主干道、高速公路、乡村公路、局部交通网络等类软件,以及一些集成交通仿真软件。与其他仿真软件相比,它能够模拟各种交通条件下的诸多细节问题。

交通工程学中常用软件简介

到目前为止,国内外已经推出了几百种交通仿真软件,这些软件包括用于交叉口、城市主干道、高速公路、乡村公路、局部交通网络等类软件,以及一些集成交通仿真软件。在这些交通仿真软件所基于的仿真模型中既有宏观方面的,也有微观方面的,还有中观方面的。

1. 宏观交通模拟软件

1)TranStar

交运之星——TranStar(Transportation Network System's Traffic Analysis Software),是东南大学王炜教授自行开发并具有自主知识产权的交通分析系统软件。TranStar目前有两个版本:城市交通版与综合交通版。TranStar软件能为各类交通规划方案提供详细的交通分析与评价指标的预测结果,以及方案实施后交通系统能源消耗与交通环境影响评价结果,包括交通运输需求、网络交通流量、车辆行驶速度、网络交通质量等,为规划方案的制定提供可靠的决策依据。TranStar是中国自行开发具有自主知识产权的交通分析软件之一,是目前唯一商品化能与国外交通分析软件在中国市场上抗衡的国产软件,已拥有80多个国内外正式用户。

2)CORFLO

CORFLO由美国联邦公路局开发,是TRAF模拟系统的一个组成部分,该系统用于城市道路网或连接道路的宏观分析,并且具有交通分配功能。它是唯一可处理快速路或城市道路上汽车卡车、公交车和合乘车在单一道路或整个道路网环境下运行的仿真软件。

3)TRANSYT-7F

作为TRAF仿真软件系统的一部分,由美国联邦公路局开发的TRANSYT-7F是一个模拟信号配时优化过程的宏观仿真软件。它是应用于二维路网交通信号配时和分析中全面、广泛的工具之一。从本质上来说,TRANSYT-7F具有宏观性,但是可以模拟微小时间段的交通流运行情况。

4)TransCAD

TransCAD软件由美国Caliper公司开发,也是目前世界上唯一包含GIS和交通运输规划的模型,具有强大的空间分析功能(GIS-T)和开发工具(GISDK),其在国内的研究和开发日益深入,并在某些城市的交通总体规划和交通体系规划中得到应用。

2. 中观交通仿真软件

目前世界上应用比较成熟的中观交通仿真模型包括DYNAMIT、DYNEMO、DYNASMART和METROPOLIS。

1)DYNEMO

与静态模型不同,DYNEMO的交通分配是动态的,即基于实时交通条件分配交通量,例如,在信号交叉口形成排队或快速路部分路段发生阻塞。动态交通分配使在某一特定研究时段内的交通分配结果更加符合实际情况。除了动态交通分配功能,DYNEMO还能以活泼的动画形式供技术人员和非技术人员分析不同方案的影响。其主要特征为

(1)基于交通控制的动态交通分配。

(2)交通信号配时。

(3)停车标志设置位置。

(4)匝道测定。(www.daowen.com)

(5)建立实时出行者信息系统

(6)现场动画制作。

(7)直接从EMME/2中导出OD矩阵

(8)直接从微观交通运输仿真软件VISSIM中输出交通分配结果。

2)DYNASMART

DYNASMART(Dynamic Network Assignment Simulation Model for Advanced Road Telematics)由得克萨斯大学交通研究中心开发,在ITS研究领域中既是一种分配模型,又是一种仿真模型。该模型基于连续流方程和修正的Greenshields速度-密度关系模拟交通流,还可以模拟道路交通信号、匝道设置和紧急事件。

3)DYNAMIT

DYNAMIT由马萨诸塞工业大学Moshe Ben Akiva等人开发,是一种用于交通预测和交通诱导的实时动态交通分配系统。

3. 微观交通仿真软件

1)VISSIM

VISSIM软件是德国PTV公司的产品,它是一个离散的、随机的、以10 s为时间步长的微观仿真软件。车辆的纵向运动采用了心理-生理跟车模型,横向运动采用了基于规则的算法。VISSIM软件提供了图形化的界面,采用2D和3D动画向用户直观显示车辆运动状态,应用动态交通分配进行路径选择。它能够模拟城市道路和郊区公路的交通状况,特别适合于模拟各种城市交通控制系统。其主要应用:①有车辆激发(Vehicle-Actuated)信号控制的设计、检验、评价;②公交优先方案的通行能力分析和检验;③收费设施的分析;④匝道控制运营分析;⑤路径诱导和可变信息标志的影响分析等。

2)TSIS

TSIS(Traffic Software Integrated System)是一个大型的集成化的交通模拟工具箱,TSIS适用于信号控制的城市道路、高速公路,或由信号系统与高速公路所组成的更复杂的路网系统。与其他仿真软件相比,它能够模拟各种交通条件下的诸多细节问题。TSIS主要包括以下功能:土地使用与交通影响研究,高速公路与城市道路的立体交叉、信号配时及协调控制,无信号交叉口、高速公路交织区的车道控制,公共汽车站点与行驶路线,匝道控制,事故检测与事故管理,收费站及货车超重,交通分配,对其他仿真软件的校验,原始数据的收集,对公众的演示等。

3)CORSIM

CORSIM软件由美国联邦公路署开发,综合了两个微观仿真软件,即用于城市道路的NETSIM和用于高速公路的FRESIM。因此,CORSIM可以模拟城市道路和高速公路的交通流。CORSIM的目标是交通系统管理的开发和评价。CORSIM软件的主要缺点是缺少交通分配算法,使评价匝道控制、事故、出行者信息发生变化引起的交通量转移难以实现。

4)TRANSYT

TRANSYT是目前世界各国流传最广、应用最为普遍的一种协调配时模拟方法,作为一种微观仿真模型,用以确定定时交通信号参数的最优值,但是模型的灵活性和描述能力较为有限,仿真结果的表达也不够理想。

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