Aimsun里的交通管理行动

技术注解 #26

2017年5月
作者:Dimitris Triantafyllos, Sergi Pujadas

Aimsun基于车辆的模拟器提供了几种交通管理策略,允许用户修改交通网络条件,影响司机行为或模拟交通网络中的事件。

交通管理策略也可用于仿真经常性或非经常性交通状况下的交通拥堵。 本技术注解解释了如何使用以下交通行动来缓解交通拥堵:

A. 专用车道停用
B. 控制计划变更
C. 速度改变
D. 使用触发器,根据检测数据激活/停用交通行动
E. 启动转弯合作模型

背景

A. 专用车道停用

这个行动使专用车道的定义失效,使所有类型的车辆都可以使用。 需要定义的参数有:

  • 应停用专用车道的路段
  • 哪些路段的专用车道将被停用
  • 要停用的路段范围

B. 控制计划变更

这个行动将场景中定义的默认控制计划改为你在行动编辑器中设置的控制计划。

C. 速度改变

这个行动改变路段的最大速度。 这甚至可以以车道来实现。

D. 触发器

触发器是一个评价为真或假的表达式。 表达式是基于选择的网元统计属性(路段和/或检测器)的当前状态的条件集合。 在仿真过程中,Aimsun每次收集统计数据时(对于路段)或在检测间隔时(对于检测器,当数据被汇总时)都会评估这些属性。 关于这方面的更多信息,请参见《Aimsun用户手册》。

E. 启动转弯合作模型

这一行动修改了所选转弯的优先次序。 合作模型可以在转弯和车辆类型的基础上激活。 被应用时,在转弯处有优先权的车辆将与被选中的车辆类型合作,而在正常情况下,这些被选中的车辆将必须让路。 合作的数量取决于优先转弯的目的地路段的合作百分比。 这是在路段编辑器中设置的。 100%的合作将在拥堵情况下触发拉链行为。 0%的合作则恢复正常的让路行为。

执行

我们的例子包括一条有8条车道的收费高速公路。

    • 中央的4条车道允许所有车辆驶过。 对于这些车道,有一个障碍物,汽车需要停下来并支付费用。
    • 只有在满足以下条件时,最右边的两条车道才会开放:a)主线上的车龙达到激活检测器(占用率>50%),以及,b)速度下降到10公里/小时。 对于这些车道,有一个障碍物,汽车需要停下来并支付费用。
    • 最左边的两条车道只允许装有电子通行证的车辆驶过。 对于这些车道,没有障碍物,车辆需要将速度降低到30公里/小时才能安全通过。 “速度改变“的交通状况将从仿真的开始一直应用到结束。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

有8车道收费的高速公路

首先,通过右键单击”交通管理”目标,创建一个”策略”,然后创建三个不同的“政策”,创建“专用车道停用”、“控制计划改变”和“速度盖面”的交通状况,如下图所示:


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

创建“专用车道停用”、“控制计划改变”和“速度改变”的交通状况

第二,创建“触发器”来激活和停用这些交通行动。 在这个例子中,我们将使用速度和占用率等统计值的检测区间。 要创建这些“触发器”,请遵循以下截图中的过程。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

创建“触发器”来激活和停用这些交通行动

下面是仿真过程的步骤:

仿真开始。 一旦排队达到激活检测器(占用率>50%,速度<10公里/小时),那么交通状况将被激活。 这意味着最右边的两条车道将对所有车辆开放,新的控制计划将通过增加该路段的总容量来更有效地服务于交通。 交通行动的激活将被记录在Aimsun日志中。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

排队到达激活检测器并激活交通状况

最右边的两条车道开放给普通汽车使用。 一个新的控制计划被应用:


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

一旦队列离开停用检测器,那么最右边的两条车道将再次关闭。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

然而,“控制计划改变”行动将继续有效,直到这些车道的排队完全消失(占用率=0,速度>10km/h)。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

所有的变化都将显示在Aimsun日志中。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

最后,这里有一个“转弯合作模型激活“的例子。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

第一步是定义节点和所需的非优先级转弯以及将受该交通行动影响的车辆类别。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

在这个例子中,我们将为目的地路段设置”变道合作”为100%。


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

下面的图片显示了交通行动被激活或停用时的不同情况。

A. 在激活交通状况之前:


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

B. 激活流量管理后:


Aimsun交通模型交通规划软件中的交通管理行动

更多技术说明

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