东莞h5网站建设,网站推广培训,怎么样让网站正常解析,广州外贸网站建设公司交通需求生成方法
在交通流仿真中#xff0c;生成合理的交通需求是确保仿真结果准确性和可靠性的关键步骤之一。交通需求生成方法主要涉及车辆生成、交通流分布、出行模式选择等方面。本节将详细介绍如何在SUMO中生成交通需求#xff0c;包括使用网络配置文件、交通流配置文件…交通需求生成方法在交通流仿真中生成合理的交通需求是确保仿真结果准确性和可靠性的关键步骤之一。交通需求生成方法主要涉及车辆生成、交通流分布、出行模式选择等方面。本节将详细介绍如何在SUMO中生成交通需求包括使用网络配置文件、交通流配置文件、OD矩阵和路线文件等。1. 网络配置文件 (Net Configuration File)网络配置文件.net.xml是SUMO中描述交通网络的基础文件。它包含了所有道路、交叉口、车道等信息。网络配置文件可以通过SUMO的工具netconvert从其他格式如OSM、Shapefile等转换而来。1.1 生成网络配置文件使用netconvert工具生成网络配置文件的基本命令如下netconvert --osm-filesinput-file--output-fileoutput-file例如从OpenStreetMap (OSM) 文件生成网络配置文件netconvert --osm-files my_city.osm --output-file my_city.net.xml1.2 网络配置文件内容网络配置文件包含了一系列的XML标签用于描述网络结构。以下是一个简单的网络配置文件示例netversion1.0junctionFactors0.1locationnetOffset0.00,0.00convBoundary0.00,0.00,1000.00,1000.00origBoundary0.00,0.00,1000.00,1000.00projParameterEPSG:4326/edgeid1from0to1priority1typehighwaylaneid1_0index0speed13.89length500.00shape0.00,0.00 500.00,0.00//edgeedgeid2from1to0priority1typehighwaylaneid2_0index0speed13.89length500.00shape500.00,0.00 0.00,0.00//edgejunctionid0typedead_endx0.00y0.00incLanes1_0intLanes1_0shape0.00,0.00/junctionid1typedead_endx500.00y0.00incLanes2_0intLanes2_0shape500.00,0.00/connectionfrom1to2fromLane0toLane0via//net2. 交通流配置文件 (Route Configuration File)交通流配置文件.rou.xml用于定义车辆的行驶路线和流量。可以通过多种方式生成交通流配置文件包括手动编写、使用dui工具、以及从OD矩阵生成。2.1 手动编写交通流配置文件以下是一个简单的交通流配置文件示例定义了两条路线和两个车辆routesvTypeidcarvClasspassengerspeedDev0.1length5.0maxSpeed13.89/routeidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1/vehicleid0typecardepart0routeroute_0/vehicleid1typecardepart10routeroute_1//routes2.2 使用dui工具生成交通流配置文件dui工具Dynamic User Interface可以用于在SUMO图形界面上手动生成交通流配置文件。启动dui工具的命令如下sumo-gui -n my_city.net.xml -r my_city.rou.xml在图形界面中可以通过点击“New Route”按钮来定义新的路线并通过“New Vehicle”按钮来添加新的车辆。3. OD矩阵 (Origin-Destination Matrix)OD矩阵用于描述交通需求即从起点Origin到终点Destination的交通流量。SUMO提供了od2trips工具来从OD矩阵生成交通流配置文件。3.1 生成OD矩阵OD矩阵通常是一个CSV文件包含起点、终点和流量等信息。以下是一个简单的OD矩阵示例taze,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24 1,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 2,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 3,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 4,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 5,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 6,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 7,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 8,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 9,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 10,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 11,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0,0 12,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0,0 13,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0,0 14,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0,0 15,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0,0 16,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0,0 17,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0,0 18,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0,0 19,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5,0 20,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10,5 21,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5,10 22,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0,5 23,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,5,0 24,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,5,10,53.2 从OD矩阵生成交通流配置文件使用od2trips工具从OD矩阵生成交通流配置文件的命令如下od2trips -n my_city.net.xml -d my_city_od.csv -o my_city_trips.rou.xml4. 路线文件 (Route File)路线文件.rou.xml用于定义车辆的行驶路线。可以通过手动编写、使用dui工具、或者从OD矩阵生成。4.1 手动编写路线文件以下是一个简单的路线文件示例定义了两条路线routesrouteidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1//routes4.2 从OD矩阵生成路线文件使用od2trips工具从OD矩阵生成路线文件的命令如下od2trips -n my_city.net.xml -d my_city_od.csv -o my_city_routes.rou.xml5. 交通流生成器 (Flow Generator)交通流生成器用于生成具有特定流量和分布的车辆流。SUMO提供了flow标签来定义交通流。5.1 定义交通流以下是一个简单的交通流定义示例routesvTypeidcarvClasspassengerspeedDev0.1length5.0maxSpeed13.89/routeidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1/flowidflow_0typecarrouteroute_0begin0end3600period60number100/flowidflow_1typecarrouteroute_1begin0end3600period60number100//routes5.2 生成动态交通流动态交通流可以根据时间变化来调整流量。以下是一个示例定义了两个在不同时间段内流量不同的交通流routesvTypeidcarvClasspassengerspeedDev0.1length5.0maxSpeed13.89/routeidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1/flowidflow_0typecarrouteroute_0begin0end1800period30number50/flowidflow_1typecarrouteroute_0begin1800end3600period60number100/flowidflow_2typecarrouteroute_1begin0end1800period60number100/flowidflow_3typecarrouteroute_1begin1800end3600period30number50//routes6. 交通需求生成脚本交通需求生成脚本可以自动化生成交通需求提高仿真效率。以下是一个使用Python脚本生成交通需求的示例6.1 安装依赖确保安装了SUMO的Python库pipinstalltraci6.2 生成交通需求的Python脚本importtraciimportsumolibimportos# 定义网络文件和输出文件net_filemy_city.net.xmloutput_filemy_city_trips.rou.xml# 读取网络文件netsumolib.net.readNet(net_file)# 定义车辆类型vtype vType idcar vClasspassenger speedDev0.1 length5.0 maxSpeed13.89/ # 定义路线routes[]routes.append(route idroute_0 edges1 2/)routes.append(route idroute_1 edges2 1/)# 定义交通流flows[]flows.append(flow idflow_0 typecar routeroute_0 begin0 end3600 period60 number100/)flows.append(flow idflow_1 typecar routeroute_1 begin0 end3600 period60 number100/)# 写入输出文件withopen(output_file,w)asf:f.write(routes\n)f.write(vtype\n)forrouteinroutes:f.write(route\n)forflowinflows:f.write(flow\n)f.write(/routes)print(fTraffic demand generated in{output_file})7. 使用SUMO工具生成交通需求SUMO提供了多个工具来生成交通需求包括od2trips、route2trips、junctionsTaz等。7.1od2trips工具od2trips工具用于从OD矩阵生成交通需求。以下是一个命令示例od2trips -n my_city.net.xml -d my_city_od.csv -o my_city_trips.rou.xml7.2route2trips工具route2trips工具用于从路线文件生成交通需求。以下是一个命令示例route2trips -n my_city.net.xml -r my_city_routes.rou.xml -o my_city_trips.rou.xml7.3junctionsTaz工具junctionsTaz工具用于将网络中的交叉口转换为交通区域TAZ。以下是一个命令示例junctionsTaz -n my_city.net.xml -o my_city_taz.xml8. 交通需求生成的高级技术在实际应用中交通需求生成可能需要考虑更多的因素如出行时间分布、出行模式选择等。以下是一些高级技术的介绍。8.1 出行时间分布出行时间分布可以通过定义车辆的出发时间来模拟。这有助于更真实地反映交通流量在一天中的变化。以下是一个示例定义了车辆在一天内不同时间段的出发时间routesvTypeidcarvClasspassengerspeedDev0.1length5.0maxSpeed13.89/routeidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1/vehicleid0typecardepart0routeroute_0/vehicleid1typecardepart3600routeroute_1/vehicleid2typecardepart7200routeroute_0/vehicleid3typecardepart10800routeroute_1//routes在这个示例中车辆0在仿真开始时0秒出发车辆1在1小时后3600秒出发车辆2在2小时后7200秒出发车辆3在3小时后10800秒出发。8.2 出行模式选择出行模式选择可以通过定义不同的车辆类型和行驶行为来模拟。这有助于更真实地反映不同类型的交通参与者在交通网络中的行为。以下是一个示例定义了不同类型车辆的行驶行为routesvTypeidcarvClasspassengerspeedDev0.1length5.0maxSpeed13.89/vTypeidbusvClassbusspeedDev0.05length10.0maxSpeed13.89/vTypeidbikevClassbicyclespeedDev0.2length2.0maxSpeed5.56/routeidroute_0edges1 2/routeidroute_1edges2 1/vehicleid0typecardepart0routeroute_0/vehicleid1typebusdepart10routeroute_1/vehicleid2typebikedepart20routeroute_0/vehicleid3typecardepart30routeroute_1//routes在这个示例中定义了三种车辆类型汽车car、公交车bus和自行车bike。每种车辆类型都有不同的速度偏差speedDev、长度length和最大速度maxSpeed。车辆0是汽车车辆1是公交车车辆2是自行车车辆3是汽车。9. 交通需求的验证与调整生成交通需求后需要对其进行验证和调整以确保仿真结果的准确性和可靠性。9.1 交通需求的验证可以通过SUMO的图形界面sumo-gui或命令行工具sumo来验证生成的交通需求。以下是一些常用的验证方法使用sumo-guisumo-gui -n my_city.net.xml -r my_city_trips.rou.xml通过图形界面观察交通流的分布和车辆的行驶情况。使用sumosumo -n my_city.net.xml -r my_city_trips.rou.xml通过命令行工具运行仿真并生成日志文件进行分析。9.2 交通需求的调整如果仿真结果与实际情况有较大偏差可以对交通需求进行调整。以下是一些常见的调整方法调整交通流量通过修改OD矩阵中的流量值或交通流配置文件中的流量参数来调整整体交通需求。调整车辆类型根据实际交通数据调整车辆类型的比例和参数以更准确地反映不同类型的交通参与者。调整出行时间分布通过修改车辆的出发时间来模拟不同时间段的交通流量变化。调整路线选择通过修改路线文件中的路线选择来模拟不同类型的出行模式和路径选择行为。