交通仿真
交通仿真
交通仿真是一种运用仿真技术研究交通行为的过程,旨在追踪和描述交通运动在时间和空间上的变化。这一技术包含了随机特性和微观至宏观的多尺度模拟,同时也涉及到描述交通系统实时运动的数学模型。
特点与优势
交通仿真的作用在于对现有系统或未来系统的交通运行状况进行再现或预先把握,从而对复杂的交通现象进行解释、分析、找出问题的症结,最终对所研究的交通系统进行优化。相比于传统交通分析技术,交通仿真技术具有以下优点:
- 模型机制的灵活性和柔软性,使得仿真模型能够紧密对应系统的实际运行过程。
- 模型描述的准确性和灵活性,尤其在微观层面,能够准确、灵活地反映各种道路和交通条件的影响。
- 交通分析的开放性,得益于计算机技术的支持,模型的运算结果易于与用户交互,提高了其实用性和便利性。
- 强大的路网动态交通状态描述功能,能够有效体现交通流的随机因素,降低现场试验的要求。
构成
交通仿真一般由仿真对象、仿真建模、仿真编程、仿真实验及仿真结果组成。具体包括:
- 仿真对象:道路交通系统,一个随机的、动态的、复杂的、开放的系统。
- 仿真建模:针对道路交通系统中相对独立的实体或行为进行建模,描述各实体的行为及相互作用。
- 仿真编程:采用通用高级编程语言或专用仿真语言进行程序编制。
- 仿真实验:用于评估不同道路新建或改建方案的效果。
- 仿真结果:通过仿真获得所需的结果,需要注意防止“失真”。
分类
交通仿真模型可分为微观仿真、中观仿真、宏观仿真和交通规划仿真四类,每种分类都有其特定的研究深度和适用场景。
步骤
交通仿真是一项复杂的工作,包含多个步骤,包括问题分析、模型建立、数据采集、程序编制、仿真运行、输出结果处理等。这些步骤构成了一个完整的仿真过程,其中的11个基本步骤可根据具体情况适当调整。
应用
交通仿真技术广泛应用于交通工程理论研究、道路几何设计方案评价、交通管理系统设计方案评价、道路交通安全分析、交通新技术和新设想测试以及智能交通系统(ITS)等领域。
参考资料
目录
概述
特点与优势
构成
分类
步骤
应用
参考资料