集成Vissim-Python和Qt的信控交叉口DRL配时仿真系统设计

针对目前Vissim-Python联合仿真系统在信控交叉口DRL配时研究中算法移植性不高且难以实际应用的问题,设计一款交叉口配时仿真系统。在该系统中,为满足实际应用的需要,提出同时考虑检测器数据和倒计时的DRL配时模型,根据此模型需求,通过Python设计必要的Vissim组件接口,并封装为Gym强化学习仿真环境。为解决算法移植性不高的问题,基于深度学习框架PyTorch对配时算法的接口规范化,并使用PyQt5设计可视化操作界面,可灵活调整算法参数。为提高系统运行效率,使用四种技巧加速仿真进程。最后以珠海市柠溪路与兴业路交叉口为例进行仿真测试,结果表明,该系统运行良好,既可对实际交叉口的配时效果进行评估,也可作为相关算法研究者的测试平台。

基于VISSIM仿真的城市信号交叉口优化设计

信号交叉口是限制车流消散的主要瓶颈,是导致城市道路交通拥堵的主要节点,对其优化设计逐渐成为研究热点。针对南京市中央路-湖南路交叉口存在的转弯半径过小、交通流量饱和、路口间距过短等问题,提出渠化车道、增加禁止掉头标志、增加相邻路口右转信号控制、增加相邻路口相位的优化方案,运用韦伯斯特模型计算各相位的信号配时方案,使用VISSIM仿真软件对设计方案实施前后的效果进行对比。结果表明:实施优化方案后,平均排队长度由12.96 m减少为11.3 m,减少12.81%;车辆平均延误由44.36 s减少到39.48 s,减少11%;平均停车次数由1.15次减少到0.96次,减少16.52%。对南京市中央路-湖南路交叉口提出的优化方案是合理的、有效的,研究结果对方案落地实施具有指导作用。

基于VISSIM的高速公路虚拟应急车道建模研究

为了解决高速公路建设规模和数量的提升导致的交通安全问题,对虚拟应急车道的工作原理进行研究,建立基于虚拟应急车道的高速公路行车规则模型,在事故紧急救援不同时间段构建车道数不同的虚拟应急车道控制策略模型。仿真实验结果表明,该模型可以缩短高速公路事故路段上车辆的平均行程时间,减少平均排队长度和平均延误,提高了事故救援效率,为高速公路救援体系建设提供思路和方向。

基于VISSIM仿真的信号交叉口优化研究

随着中国国民经济的不断发展,城镇化进程日益加快,产生了一系列的城市交通问题,也使得城市交通体系的压力逐年加大,交通拥堵成为大中小城市的难题。交叉口作为影响城市道路交通问题的重要节点,是城市交通中问题最多的部分。文章以上海市博山东路与枣庄路交叉口为例,在经过实地调查的基础上,对交叉口的交通状况进行分析,对车道功能划分和信号配时进行优化,使用VISSIM仿真软件对其进行交通仿真,找出存在的交通问题,提出优化设计方案并仿真对比验证,从而达到提高交叉口通行效率,保障城市交通安全的目的。研究结果表明,优化后的交叉口车辆平均延误减少了69.71%,交叉口的服务水平得到明显的提高。

基于VISSIM交叉口仿真的信号配时优化研究

随着交通压力的增加,为了缓解交通压力,提高交叉口通行能力,改善交叉口交通状况,以昆明市白龙路-南院路交叉口为研究对象,采用Webster信号配时法优化此目标交叉口信号配时以降低车辆延误时间、排队长度及对环境的污染等。通过VISSIM仿真分析交叉口,对比优化前后的平均排队长度、延误时间、一氧化碳排放量、氮氧化合物排放量、停车时间等数据。结果表明:在实现Webster算法后,车辆平均排队长度减少25%、延误时间减少23%、一氧化碳排放减少6.9%、氮氧化合物排放下降6.9%、停车时间下降24.7%,优化交叉口信号配时在一定程度上缓解了交叉口通行压力,明显改善了城市交通状况。

基于Vissim仿真系统的公共停车楼交通影响评估

为避免大型公共停车楼建成后,产生吸引的交通量对周边道路交通产生严重影响。该文以重庆礼嘉公共停车楼为例,开展交通影响评估工作。首先,采用传统的“四阶段”法,对停车楼建成后早晚高峰时段周边路段交通量变化进行预测分析;其次,借助Vissim仿真软件进行模拟评估,对公共停车楼建成前后城市路网进行交通仿真应用,得到客观评估结论,从而为规划管理部门提供决策参考。

基于VISSIM的城市主干道交通状况仿真与优化

首先分析和研究了国内外关于交通微观仿真的发展和研究现状,介绍了交通仿真软件VISSIM所使用的模型。而对于道路的优化,主要采用了根据车流量等因素调整信号灯配时,以减少排队时间、延误等评价道路交通通畅程度的指标,这为较好地实现信号交叉口的优化提供了量化的尺度、可行的办法和理论依据。以洛阳市的开元大街与关圣街交叉口为研究对象,从信号控制、交通冲突、道路渠化方式3个方面对该路口的通行问题进行了综合分析。最后采用交通仿真软件VISSIM进行仿真研究,在确定道路参数和信号灯配时之后进行路网绘制以及仿真运行,而道路通行的能力可以用相应的评价指标进行衡量,经过比较分析,选出最优的路口通行方案,以高效地改善信号交叉口的交通现状。

基于VISSIM仿真的二级公路路侧同向接入口最小间距研究

针对当前关于公路接入口最小间距的规定较笼统,公路设计、隐患排查等环节参照标准有差异的问题,以二级公路路侧同向接入口间距为研究对象,提出接入口设置原则,以保证主路行车安全为条件,分别从满足停车视距、避免右转重叠冲突、满足主路运行速度协调三方面提出接入口最小间距;以保证主路通行效率为条件,基于VISSIM仿真建立不同路侧同向接入口间距的二级公路路网模型,对比分析主路不同车速下满足规范中平均车速和延误率要求的最小接入口间距;最后综合行车安全和通行效率因素,得到二级公路不同设计速度下路侧同向接入口最小间距。

基于VISSIM交通仿真的交叉口优化及评估研究——以湛江三帆环岛改造为例

近年来随着小汽车的迅猛增长,城市交通拥堵问题日益突出,前期规划和道路设计的不合理性也渐渐凸显。为有效提高城市道路设计的合理性与利用率,缓解交通拥堵问题,亟需对城市道路交通现状做出科学性的分析论证,并通过模拟测试提出最佳的改善措施方案。因此,运用微观交通仿真技术成了优化交通设计的一项有效的重要手段。以介绍VISSIM微观仿真软件在实际项目的运用为主,通过运用VISSIM微观仿真技术对节点改造方案进行科学评估。

基于VISSIM仿真的交叉口待行区交通组织设计研究

以昆明市北辰大道与金实路交叉口作为研究对象,通过设置左转、直行待行区,利用“停车线法”建立通行能力模型分析通行能力提升效果,面运用VISSIM交通仿真,验证设置待行区后的左转进口道和直行进口道在排队长度、平均延误等交通运行指标的改善程度。

基于VISSIM的片区开发施工交通仿真模拟研究

片区开发存在多项目、长周期、多搭接等特征,片区开发施工交通对区域产生较大影响。项目为解决区域开发过程中因施工车辆置入、道路项目开发而导致区域路网结构和线型变化对交通产生负面影响或不确定性,尝试运用VISSIM交通微观仿真模拟评估片区开发建设全生命周期各阶段交通运行情况。通过前期详细现状调研、各阶段路网模型搭建并结合施工交通组织方案、车辆起讫点调查、车辆行驶逻辑、细节设置等进行多次模拟,得出可视化全阶段区域交通流密度、交叉口服务水平数据。根据仿真评价结果,提出交通信号灯控制、交叉口导向线设置、施工车辆诱导等交通疏解措施。

基于VISSIM仿真的地铁车站疏运能力评估与瓶颈识别研究

以天津地铁营口道站为例,基于客流流量流向、行人走行行为规律及站台站厅服务设施能力与布局,运用VISSIM仿真技术构建了该站早高峰大客流疏运动态模型,以行人密度分布情况、行人密度变化情况、楼扶梯口排队人数、行人走行时间、设施服务水平5类指标为准则评估疏运能力并识别瓶颈,结果表明,该站高峰小时客流疏运能力整体有待提升,3号线站台层行人密度总体较高,北侧扶梯口为主要瓶颈点位,须加以重点疏导。

引入Vissim仿真的枢纽互通改造方案研究

文章探讨了枢纽互通改造方案的基本原则,通过实测同古枢纽互通的交通量,分析其适应性,提出改造设计思路,综合考虑各方面因素,选取了三个最有价值方案进行比选,并通过Vissim仿真分析得到最优方案。

SPSA算法在微观交通仿真模型VISSIM参数标定中的应用

微观交通仿真模型在交通系统管理、控制和优化中得到了广泛的应用.然而微观交通仿真模型参数标定是一项复杂且系统的工作,特别是对于较复杂网络,其参数标定耗时长,且不容易找到最优解.本文选取了应用较为广泛的VISSIM仿真模型作为基础平台,针对遗传算法(GA)的不足,建立了基于同步扰动随机逼近(SPSA)算法的微观仿真模型参数标定方法,并实现了程序的自动化标定;最后将该方法应用于北京市快速路仿真模型的驾驶员行为参数标定中,以速度的相对误差平方和作为收敛函数,通过对比GA算法,SPSA算法收敛速度快1.7倍,且在标定后的流量检验中相对误差的平方和小0.16,验证了SPSA算法在VISSIM参数标定上的优越性.

集成VISSIM、Excel VBA和MATLAB的仿真平台研究

本文提出了利用Excel VBA作为主控程序将VISSIM与MATLAB进行集成构建仿真平台的方法,解决了直接对VISSIM二次开发编程难度大、耗时长的问题.该方法综合Excel VBA与VISSIM、MATLAB的接口编程容易,且MATLAB具有强大的工具箱、库函数和擅长处理矩阵的优点,其中VISSIM和MATLAB作为Excel VBA的调用对象,利用MATLAB编制新建交通控制模型的代码,利用VISSIM模拟车流运行和提取各种交通运行性能指标.具体地,VISSIM与Excel之间采用COM数据通讯接口进行集成,Excel与MATLAB之间采用Excel Link扩展接口进行集成.采用这种方法建立的交通控制仿真平台为研究验证新型的交通控制模型提供了有效途径,最后给出了一个基于该控制仿真平台建立的Q学习配时优化模型的实例.

基于VISSIM的交通事件检测仿真及数据处理

采用VISSIM软件模拟交通事件,获得交通流数据,作为检测系统的训练源数据.利用MAT-LAB软件进行仿真.结果表明:相对于其他算法,该网络结构具有检测率高、误报率低、检测时间短的优点,完全适用于交通事件检测系统,同时也存在不足之处,指出了今后进一步研究的方向.

基于VISSIM的“交通管理与控制”实验课程设计

为加强学生对理论知识的掌握和应用以适应复杂的交通实际和交通科技,需要进行科学合理的交通管理与控制课程实验设计。在对课程内容及重难点分析的基础上,确定平面交叉口的管控作为实验内容,并提出了基于交通仿真软件VISSIM的人工设计与计算机仿真相结合的实验方法,给出了具体的实验设计案例包括科学的实验步骤以及实验结果分析内容,最后展示了多年的教学的应用效果。

基于VISSIM的道路交通排放评价可行性分析

目前,VISSIM仿真工具与排放模型相结合的方法已被广泛应用于交通排放测算中,但该方法的测算精度尚未得到充分论证.在此背景下,本文通过收集大量的车辆实际行驶数据和VISSIM输出的仿真数据,对比分析由两类数据得到的排放关键参数——VSP分布,发现二者之间存在明显的差异性;随后基于VSP分布,本文将由VISSIM输出数据得到的排放因子与真实值对比,指出基于VISSIM仿真的排放测算具有显著误差.最后,在分析了VISSIM中8个参数调整前后VSP分布的变化后,发现上述参数对VSP分布的敏感性较低,表明传统的标定方法难以使VISSIM满足排放测算的需要.

基于VISSIM仿真的内侧左转车流延误分析

通过运用VISSIM交通仿真系统对有两个分离左转车道的道路交叉口实例进行仿真,研究外侧左转车流对内侧左转车流延误的影响.在VISSIM交通仿真运算中,以内侧左转车流的交通流参数为常量,与之相对应的外侧左转车流的交通流参数为变量,得到仿真运算后的离散数据.将这些数据进行回归分析,得出内侧左转车流延误的影响因素模型.最后基于仿真运算的研究成果及此交叉口的特性,提出合理的交通改善措施,将改善后每个周期的内侧左转延误及交叉口的车均延误与改善前的延误进行比较.结果表明,所提出的改善措施有显著效果,对其他同类型的有两个分离左转车道交叉口的改造具有实际的指导意义.

基于VISSIM的永磁同步电机矢量控制系统建模与仿真

在分析永磁同步电机(PMSM)数学模型的基础上,基于VisSim具有可拖放功能块的直观界面和强大的数学功能,建立了PMSM矢量控制系统仿真模型。系统采用双闭环控制:速度环采用PI控制,电流环采用矢量控制。仿真结果证明了该方法的有效性,同时该模型也适用于验证其他控制算法的合理性,体现了PMSM电机模型的工程化特点,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。