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基于多尺度融合的城市交通复杂自适应网络平行仿真系统及方法

基于多尺度融合的城市交通复杂自适应网络平行仿真系统及方法

本发明涉及基于多尺度融合的城市交通复杂自适应网络平行仿真系统及方法。该系统包括:平行仿真评价模块,交通需求模块,路网描述模块,交通演化模块,方案描述模块,路网分析模块。该方法包括:平行仿真评价步骤,交通需求步骤,路网描述步骤,交通演化步骤,方案描述步骤,路网分析步骤。本发明将宏观、中观、微观尺度有机融合在一起,能快速地给出当前交通状况的评价,为城市智能交通控制系统提供优化交通信号方案的科学依据。

平行仿真评价模块,用于对目标交通路网及其信号配时方案进行联动仿真评价,并给出最优信号配时方案;

其中,^:表示节点i到j之间的最短行程时间。

交通演化步骤的具体过程如下:

(1)建立仿真环境,通过参数输入的方式详细描述路网的关联结构关系、各个路段的形状特征、路口形状特征、渠划类型等地理特征。按前述方法分析当前路网的统计经验数据,如不同0D节点对之间的最短路径,次短路径等。

在城市交通的宏观仿真分析中,网络流量加载模型主要根据一个城市宏观的历史0D需求(0D指预设起点与终点之间的交通流量),用统计的方法结合相关地理信息知识对路网流量进行产生、吸引、迭代均衡分配加载来进行宏观仿真。然而,在实际路网中,大多数情况下网络流量多处在一种非均衡状态,即使有变化,也会有一个渐变的过渡过程,这和人的行驶习惯及路口信号控制存在着一定的关系,而在宏观的网络仿真分析中就无法考虑到这样微小的尺度。

_表示t时刻车辆η与左道、右道及本道内前后相邻车辆之间的距离;X为1、r或缺省,1为左道、r为右道、缺省为本道;y为+或-,+为车辆η的前车,-为车辆η的后车;lanen(t)表示车辆η在t时刻所在车道的标志,即1,2,…,N之一;new_ln⑴表示换道时车辆η可能进入的车道;

其中,拥挤度数据J表示路网的整体拥堵程度,按下式计算:

欢迎阅读本文章: 洪毓

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