2024年交通仿真实验报告

目录1上机性质与目的 22上机内容 23交叉口几何条件、信号配時和交通流数据描述 33.1交叉口几何数据 33.2交叉口信号配時系统 33.3交叉口交通流数据 44交叉口交通仿真 44.1交通仿真环节 44.2二维输出 134.33D输出 145仿真成果分析 156试验總結和体會 15

试验上机名称：信号交叉口仿真1上机性质与目的本试验属于计算机仿真试验，借助仿真系统模拟平面信号交叉口場景，學生将完毕從道路条件设计到信号相位配置等一系列仿真试验。试验目的：理解平面信号交叉口在都市交通中的地位；理解平面信号交叉口的重要形式、规模等基本状况；理解交叉口信号相位配時及對交叉口通行能力的影响；掌握使用微观交通仿真系统VISSIM构造都市道路网络，尤其是信号信号交叉口的措施；分析变化道路条件、配時条件從而影响交叉口通行能力及車辆延误的措施；掌握机動車流、机非混合交通流在交叉口仿真参数的设定措施，并分析机非交通流互相影响的基本原因。通過本上机使學生认识和理解微观交通仿真软件Vissim，并掌握基本的使用和操作措施与环节。2上机内容VISSIMA交通仿真系统的基本使用措施學习；道路条件、信号配時参数和交通流状态的设置措施；变化信号配時和交通流量及其构成状况下的仿真分析；可设置如下不一样的试验条件進行试验分析：【學生至少任选1）-6）选项中的两项】交通流负荷不变仅变化信号配時的试验分析；信号配時不变仅变化交通流量的试验分析；保持信号配時和交通流量不变，变化交叉口出入車道几何条件的试验分析；变化机非交通流比例而其他条件不变的试验分析；机動車流量不变時，变化非机動車流量對交叉口能力影响的试验分析；非机動車流不变時，变化机動車流量對交叉口能力影响的试验分析；在上述试验基础上，可组合试验条件，進行仿真系统的拓展试验，供部分學生深入學习。3交叉口几何条件、信号配時和交通流数据描述3.1交叉口几何数据3.2交叉口信号配時系统表3-1北下关信号配時表（早）方向项目方向项目紅灯時间（s）绿灯時间（s）黄灯時间（s）全紅時间（s）南北方向673032東西方向376032表3-2北下关信号時间参数表（早）项目方向项目方向信号相位周期長度（s）有效绿灯時间绿信比南北方向两相位100320.3273.3交叉口交通流数据交通构成：机動車：小汽車、公交車、重型車辆；表3-3各方向重型車比例重型車比例方向重型車比例方向東進口西進口北進口早高峰11%10%2%表1-4交通流量流向汇總表流量构成流量构成時间方向時间方向机動車非机動車行人左转直行右转總计左转直行右转總计總计早高峰東進口-457298755-737768150549西進口179522-70145669-714273北進口474-1526261113-661179214注：東進口（西直门方向），西進口（北京交大方向），北進口（交大東路方向）。其中记录的行人数据系穿過该路口的行人数量。4交叉口交通仿真4.1交通仿真环节⑴导入底图。运用已經有的交通仿真资料，在VISSIM软件中选择需要导入的目的图片文献，导入T字路口底图。图4.1讀取底图⑵量取VISSIM路网的比例。打開背景选择窗口，选择待缩放的文献，點击“比例”，根据导入底图的实际尺寸，输入两點间的实际距离。图4.2背景选择窗口图4.3导入底图的实际尺寸⑶添加路段。根据导入的底图路网描绘路段轨迹，在路段的起始位置點击鼠標右键，沿著交通流运行方向将其拖動至终點位置，释放鼠標，设置路宽。图4.4路段属性设置⑷创立路网。运用路段和连接器创立路网，即點击工具栏上的连接按钮，将鼠標指向第一种节點，然後右键操作选择要互相连接的車道。图4.5描绘路网⑸途径分派。點击“途径”按钮在各個方向出現多种途径选择的進口处创立静态途径决策點，然後设置車辆分流的行驶途径，即由途径决策起點（紅线）到途径决策终點（绿线）的一条黄色粗线。图4.6途径分派⑹设置減速区。选择減速区模式，在每個進口需要设置減速区的路段的起點，點击鼠標右键，沿著路段/连接器将其拖到目的位置，释放鼠標打開创立減速区窗口，针對通過该路段/连接器的每一車辆类型定义合适的車速和加速度。图4.7创立減速区⑺设置車辆构成。點開“交通”子菜單，选择“交通构成”，在弹出的窗口中输入交通流量的交通构成，包括小汽車、货車、大型客車的車辆类型及其在输入交通流量中所占的比例，以及期望車速。需要设置各個進口的車辆构成。图4.8编辑南進口的車辆构成图4.9设置四個進口的車辆构成⑻输入交通流量。點击車辆输入按钮，双击需要输入交通流量的路段，打開車辆输入窗口，根据所給的交叉路口的晚高峰車流量数据输入交通流量。以東進口進口為例，如图4.10图4.10输入南進口右转車道車流量⑼信号配時设置。打開“信号控制”子菜單，选择“编辑信号控制机”，弹出信号控制编辑窗口。新建一种信号控制，然後在singlegroup中创立两個信号灯，一种南北方向，一种東西方向，并设置周期显示。然後再singleprogram中编辑周期，绿灯時间，两個信号交叉時间。图4.11设置信号控制图4.12编制信号组图4.13编制信号周期显示图4.14设置两個方向的紅绿灯⑽信号灯安放。點击工具栏中紅绿灯按钮，选中信号灯所在路线，在选定的路网上，在信号灯放置位置單击鼠標右键，信号灯標志（紅线）出現，弹出“信号灯”设置窗口，输入编号、名称，并选择信号灯组。图4.15信号灯设置窗口⑾设置冲突区。單击“冲突区域集”按钮，在图上左單击冲突区域，會自動出現冲突范围，用黄色区域標识，右單击黄色区域，會依次出現不一样的先後次序出現，按照東西方向优先為原则设置。图4.16冲突区域设置⑿仿真。在完毕上面操作後，选择“仿真”子菜單中的“持续”，程序開始進行仿真，也可以點击，對仿真進行中断、停止以及继续，通過仿真不停地发現交通問題，并不停地進行冲突区域，优先原则的改善，如图4.17图4.17仿真运行窗口4.2二维输出打開“演示”子菜單中的“動画参数”，设置時间间隔和区域，然後选择“演示”子菜單中的“ANI记录”，在進行仿真运行。自動在文献夹中生成後缀名為“ani”的文献。图4.18動画参数窗口4.33D输出选择“查看”中的“3D模式”，然後选择“演示”子菜單中的“3D视频”的“关键帧”，设置视频的開始和停留時间。再选择“演示”子菜單中的“3D”的“消除锯齿”，然後选择“演示”菜單中的“记录AVI文献”，最终运行仿真软件。图4.19关键帧窗口5仿真成果分析该试验的交叉口是個路网比较复杂的路口，并且流量比较大，因此需要将信号控制和冲突区域控制很好地結合起来，在运行的過程中會多种冲突點會发生碰撞問題，因此要不停地调整优先规则（一般東西為主干道，南北為次干道），有時需要调整路线，使車辆避開冲突點。