交通运输系统分析论文

【专家解说】：0　引言 　　随着我国国民经济的迅猛发展,城市机动车的保有量逐年上升,城市土地利用和开发也带来了城市布局以及环境的改变,由此引起的城市交通阻塞和混乱情况日益严重。为了有效地提高城市道路的利用率,解决交通拥堵问题,有必要对城市道路的交通现状做出科学的分析,找出合理的改善措施。交通流微观仿真作为交通优化设计的一个重要手段,可以从交叉口的设计、交通流的组织和渠化以及信号控制等方面来对交通现状进行仿真分析,在费用及时间投入都很少的情况下及时得出评估结果,提出最优方案,改善交通状况。 1　仿真技术介绍 1·1　系统仿真 系统仿真就是模仿真实系统,是通过对系统模型的实验去研究一个存在的或设计中的系统。系统仿真是一门新型技术科学,它对系统的描述是建立在数学模型之上的,但由于对复杂事物和复杂系统建立数学模型并进行求解越来越受到常规数学模型的限制,系统仿真作为解决此类复杂问题的手段也就应运而生。目前,随着计算机技术的进步,系统仿真技术在国内外已经获得了广泛的应用,尤其是在航空、航天、石油、化工、交通、生态等工程系统领域较为深入,促进了社会的进步与科技的发展。 1·2　计算机仿真 由于相关技术条件的限制,系统仿真发展初期主要是实物仿真,即建立按一定比例缩小的实物的物理模型。随着仿真技术以及计算机软、硬件技术的发展,系统仿真由实物仿真逐步发展到通过对系统的运动行为进行研究来揭示系统动态过程和运行规律的数学仿真上来。实物的数字化主要是通过计算机来实现,因此数学仿真也称为计算机仿真。现代计算机仿真和传统实物仿真比较起来,可以求解许多复杂而无法用数学手段解析求解的问题,可以预演或再现系统的运动规律或运动过程,可以对无法直接进行实验的系统进行仿真,从而节省大量的能源和费用。 仿真按实现方法的不同可以分为时间驱动仿真和事件驱动仿真,即仿真进程控制是按照时间控制或者事件控制。时间驱动仿真是按计算机时钟,设置适当的时间为步长,每隔一定时间对系统状态进行扫描,根据仿真模型计算出系统所有状态要素的变量值,随之更新一次输入或输出。事件驱动仿真以预定事件的出现作为确定更新输入与输出的判别条件。 1·3　交通微观仿真 交通仿真是复现交通流时间空间变化的技术,它也是通过建立交通系统的数学模型来分析复杂的交通现象,属于计算机数字仿真的范畴。根据仿真模型描述程度的不同,交通仿真可分为宏观仿真、中微观仿真、微观仿真。交通微观仿真描述系统的个体特性,并通过真实反映系统的所有个体特性来反映系统的总体特性。计算机交通微观仿真一般以一组车流或几组车流为研究对象,以时间驱动来描述每一步长值内所有车辆的动态状况,并以图像或动画的形式显示出来。 与传统的交通分析技术相比,交通微观仿真技术具有非常明显的优势:仿真模型对系统内各基本要素的变化规律及相互作用的描述与系统的实际运行过程紧密对应,有利于形成灵活的模型机制;建模的单元是交通系统中最基本的交通要素,如:车辆、车道、信号灯等,因此,交通微观仿真对实际交通行为的描述更加灵活和准确;交通微观仿真技术可以直观地描述路网动态交通状态,而且交通分析结果一般以动画演示,方便了与用户的交互,具有较强的开放性。 2　交通微观仿真的作用 太长了，这里发不完，需要联系我：54506961