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1、VISSIM实验指导书交通工程系361. VISSIM简介12定义路网属性42.1物理路网42.1.1准备底图的创建流程42.1.2添加路段（Links）72.1.3连接器92.2定义交通属性102.2.1定义分布102.2.2目标车速变化122.2.3 交通构成142.2.4 交通流量的输入152.3路线选择与转向152.4 信号控制交叉口设置172.4.1信号参数设置172.4.2信号灯安放及设置202.4.3优先权设置213仿真243.1 参数设置243.2 仿真254评价264.1 行程时间264.2 延误284.3 数据采集点304.4 排队计数器321. VISSIM简介VISSI
2、M为德国PTV公司开发的微观交通流仿真软件系统，用于交通系统的各种运行分析。该软件系统能分析在车道类型、交通组成、交通信号控制、停让控制等众多条件下的交通运行情况，具有分析、评价、优化交通网络、设计方案比较等功能，是分析许多交通问题的有效工具。VISSIM采用的核心模型是Wiedemann于1974年建立的生理-心理驾驶行为模型。该模型的基本思路是：一旦后车驾驶员认为他与前车之间的距离小于其心理（安全）距离时，后车驾驶员开始减速。由于后车驾驶员无法准确判断前车车速，后车车速会在一段时间内低于前车车速，直到前后车间的距离达到另一个心理（安全）距离时，后车驾驶员开始缓慢地加速，由此周而复始，形成一
3、个加速、减速的迭代过程。 图1.1 VISSIM中的跟车模型(Wiedemann 1974)VISSIM的主要应用包括： 除了内建的定时信号控制模块外，还能够应用VAP、TEAPAC、VS-PLUS等感应信号控制模块。 在同时应用协调信号控制和感应信号控制的路网中，评价和优化（通过与Signal97/TEAPAC的接口）交通运行状况。 交织区交通分析。 交通设计方案的对比分析。 VISSIM4.1的操作使用主要分为三大步骤：建立路网仿真与测试输出结果在VISSIM4.1中，包含两种数据：静态数据和动态数据静态数据表示道路设施，包括：l 道路（Link）：道路是有起点、迄点的有向线段。l 连接段
4、：表明转向、车道减少、车道增加l 信号灯和停车线位置l 检测器位置和长度动态数据包括：l 交通流量，包括货车的百分比l 路线选择点位置l 优先规则l 停车信号位置l 数据收集点l 行程时间和延误时间l 排队长度VISSIM4.1中主要名词术语介绍见下图1.2。车道变化选择车道期望车速停车线强制车道变化车辆检测器优先规则公交站台信号灯图1.2VISSIM4.1中主要名词术语对照图在介绍具体操作步骤之前，先简单介绍一下Vissim4.1软件中菜单项和功能键，图1.3所示。快捷工具栏文件菜单编辑菜单视图设置编辑菜单仿真基础数据菜单交通信号控制评 价仿 真演 示图1.3Vissim4.1软件中菜单项和
5、功能键示意图下面，针对每一步进行具体介绍。2定义路网属性2.1物理路网2.1.1准备底图的创建流程VISSIM4.1能够显示的底图来源有两种文件格式：1)注意：DWG和DXF格式随着AutoCADTM版本的更新而更新。目前，VISSIM支持AutoCAD R13和R14版本的文件格式。如果无法加载DWG文件，请将其转换成DXF文件后重新加载，也可以将DWG或DXF文件保存为AutoCADTM早期版本的文件格式。1、导入底图：选中View菜单BackgroundEdit，选择需要导入VISSIM的目标图片文件。如果图片文件的规模较大，该过程将花费一些时间。 如图2.1所示。如果欲加载VISSIM
6、无法支持的图片文件，将出现错误消息框。 图2.1导入底图操作示意图 2、关闭背景选择窗口，在巡航工具栏中点击，显示整个地图。 3、再次打开背景选择窗口，选择待缩放的文件，点击Scale，图2.2。此时，鼠标指针变成一把尺，尺的左上角为“热点” 按住并沿着标距拖动鼠标左键释放鼠标，根据导入底图的实际尺寸，输入两点间的实际距离，点击OK，见图2.3。 图2.2 背景选择窗口 图2.3导入底图的实际尺寸VISSIM路网的比例一经确定就无法改变，建议在背景图片的缩 放操作过程中尽量做到精确。 4、在Background选择窗口中点击Origin，见图2.4，可以将背景图片移动到目标位置。此时，鼠标指针
7、变成手掌形状，大拇指为“热点”。按住鼠标左键，可以把背景图片拖到一个新的位置。一般情况下，只要导入的第一张位图不是必须与已有的VISSIM路网重合，就不需要对其进行移动。 图2.4背景图片移动5、依次选择：View菜单BackgroundParameters，见图2.5，点击Save，见图2.6。永久保存背景图片的当前比例和原始信息。图2.5保存背景图片选择菜单图2.6保存背景图片注意：背景图片不能被无限缩放。当背景图片放大到一定程度时，它可能会消失，将其缩小后，能够再次出现。建立整体背景图片后，可以采用同样的方式加载、缩放其它局部区域的背景图片，并将其移动到正确的位置。为了正确地放置这些局部
8、背景图片，建议：首先，创建一个粗略的VISSIM路网。然后，在需要移动到正确位置的局部背景图片与整体背景图片的重叠位置设置路段。为了更好地完成这一过程，最好在背景图片拼接位置的边缘暂时性地设置一些VISSIM路段。 提示：当加载了一张或多张的背景图片时，依次选择：View菜单Show Background，或默认快捷键+，设置背景图片的可见性。 2.1.2添加路段（Links）定义好比例尺后，下一步就可以开始画Link线了。VISSIM路网编码的第一步工作是描绘路段轨迹：寻找进出交叉口的所有道路，确定道路上的车道数。每条道路表示为一个路段。 选中快捷工具栏上的，在路段的起始位置点击鼠标右键，沿
9、着交通流运行方向将其拖动至终点位置，释放鼠标，会出现图2.7所示界面，创建一路段(Link)。 l Number 路段（Link）的编号：路段的唯一编号（仅能在创建路段时编辑）；l Link Length 路段（Link）的长度；l Type 路段类型：它控制了诸如路段颜色、驾驶行为等特征量；l Lanes Width 车道宽度；定义路段上每条车道的宽度；l Various Land Widths 不同车道宽度：分别定义每条车道的宽度；l Land Closure 车道限制：车道限制：针对选定的车辆类别关闭路段的一条或多条车 道，实时禁行管理。车道关闭对车辆运行的影响如下： 禁行车辆不能在禁行
10、车道上行驶。 禁行车辆不能进入禁行车道（从交通量输入开始），除非所有车道全都禁行该类车辆。 图2.7创建路段输入界面Display：显示，见图2.8。图2.8创建路段显示输入界面l Height(3D) 高程（3D）：路段起点和终点的高程（用于3D模式）。它对驾驶行为没有任何影响。 l Recalculate Spline Piont Height 重新计算化分点高度：根据路段起点和终点的高程，重新计算中间点的高程。l Visualization 可视化：不选择该项，则仿真运行期间不显示车辆。它可用于建模2D模式下的隧道和高架下面的道路（3D模式下，最好采用设置高程的方法）。 l Label
11、标识：单独设置路段标识的显示与否。 Other：其他，见图2.9。图2.9创建路段其它输入界面l Gradient 路段（Link）的坡度：它能够改变车辆的加减速能力：+1%的坡度值相当于加速度降低0.1m/s2，-1%的坡度值相当于加速度增加0.1m/s2。3D模式下无法体现道路坡度的视觉效果（可以使用高程（3D）的属性建模3D模式下不同的道路高程）。 l Generate opposite direction 生成相反方向：同时生成一条与待定义路段具有相同曲率和车道数的反向路段。新生成的反向路段与待定义路段紧邻。 l No. of Lanes 对向路段（Link）的车道数；l Change
12、 Direction. 改变车道行驶的方向；l Cost 费用：打开路段窗口，设置路段的费用和额外费用。动态交通分配中，这些数值用作评价路段上的车辆行驶费用。 l Evaluation 评估路段长度：激活区段评价功能，定义区段长度。该功能与交通流显示、统计数据选项、路段评价等功能有关。注意：路段上的车道数始终保持恒定，若车道数发生变化，必须重新建立一个路段。如果要改变已有路段上的车道数，依次选择：EditSplit Link，在车道数变化位置打断路段（默认快捷键为）。对于画好的路段（Link），用鼠标左键选中，双击左键同样可以出现图2.7所示界面。注意：路段（Link）是有向线段，方向与车辆行
13、驶方向一致。编辑线段曲率：先选中欲编辑的路段，插入中间点的位置点击鼠标右键，即可插入一个节点；用鼠标左键按住节点拖动，即可调整Link形状。 删除：将欲删除的中间点移动到其它中间点上。如果要删除一组中间点，则将该组的最后点移动到最前点上。 2.1.3连接器1. 用鼠标左键单击快捷工具栏上的连接按钮；2. 用鼠标左键单击作起点的路段；3. 将鼠标指向第一个节点，按住鼠标右键拖动到期望的终点位置（另一个路段），松开鼠标，将会出现图2.10所示对话框：4. 选择要相互连接的车道，即可。注意： Lane1代表最右边的车道，依次类推 连接的车道数要匹配 Emerg. Stop 和Lane change
14、用于表示驾驶员行为； Lane change定义车辆变车道的位置； Emerg. Stop定义车辆最后可能变车道的位置； Gradient用于定义连接段坡度； Spline 可以使得曲线圆滑；图2.10车道连接器对话框2.2定义交通属性2.2.1定义分布VISSIM中的许多参数是以分布的形式定义的（非固定值），这样能够真实地反映出交通的随机性本质。大多数的分布采用经验或随机数据进行定义。依次选择：Base DataDistribution，如图2.11，访问所有的分布。 图2.11数据定义窗口1目标车速分布交通构成中，每种车辆类型都可以定义目标车速的随机分布。依次选择：Base DataDistributionDesired Speed，打开期望车速分布窗口。如图2.12。图2.12期望车速分布窗口l 通过Edit键可以编辑VISSIM软件提供的缺省速度分布特性l 通过New键可以自己定义新的速度分布特性选择Edit键，将弹出图2.13所示的对话框：图 2.13期望车度分布特性用户需要在图表上方的两个文本框内输入目标车速分布的两个最值（左侧为最小值，右侧为最大值）。在空白处输入最小速度和最大速度后，下面区域会出现一条直线。在这条直线上单击鼠标右键，直线上会增加一个节点，将鼠
