[发明专利]一种城市道路交通仿真实验方法及系统

说明书

本发明公开了一种城市道路交通仿真实验方法，所述的方法包括以下步骤：获取多源交通流量数据，对多源交通流量数据进行处理；根据已有的路口基本信息动态生成路口渠化图；并设置路口的基础信控方案、道路的基础信息；根据交通流量数据和基础信控方案动态的进行单点优化；优化后，选择一条干道进行绿波协调，获取基础配时方案、配置协调参数，计算各交叉口的旅行时间、相位差、速度斜率，计算带宽，并生成绿波协调方案；将采集到的交通流量数据、绿波协调方案、仿真基础参数进行仿真实验，设置仿真类型，启动仿真。本发明能根据交通流量数据与基础信控方案可一键生成单点优化方案，操作灵活方便，易于上手。

技术领域

本发明涉及交通仿真技术领域，更具体的，涉及一种城市道路交通仿真实验方法及系统。

背景技术

交通仿真是智能交通运输系统的一个重要组成部分，是计算机技术在交通工程领域的一个重要应用，它可以动态地、逼真地仿真交通流和交通事故等各种交通现象，复现交通流的时空变化，深入地分析车辆、驾驶员和行人、道路以及交通的特征，有效地进行交通规划、交通组织与管理、交通能源节约等方面的研究。同时，交通仿真系统通过虚拟现实技术手段，能够非常直观地表现出路网上车辆的运行情况，对某个位置交通是否拥堵、道路是否畅通、有无出现交通事故、以及出现上述情况时采用什么样的解决方案来疏导交通等，在计算机上经济有效且没有风险的仿真出来。

中国专利公开号：CN 110136457 A，公开日：2019.08.16，公开了一种基于微观交通仿真的城市交叉口群协调优化方法，具体公开包括如下步骤：S1、基于不利天气分类的微观交通仿真模型设计S101、选取降雪和降雨条件下的两个相邻典型信号交叉口作为研究对象，采用K-均值聚类分析方法将饱和流率分成若干类，根据聚类结果回归方程曲线变化趋势，计算出各级别不利天气条件下降水量和能见度的参考范围；S102、建立了不同级别不利条件下的参数参考模型；S201、搭建VISSIM行人仿真平台；S202、搭建VISSIM机动车仿真平台；S3、测评基于微观仿真的交叉口群协调优化方案。

这些主流的交通仿真系统都是将采集到的交通流量数据直接输入到仿真软件进行仿真，不能动态的修改或者分时段进行仿真。此外，信控方案也是固定在仿真软件里面，不能动态的修改，且不具备动态单点优化和绿波协调优化功能，大部分都是通过人工调好后输入仿真软件，存在操作繁琐、费时、效率低等情况；更重要的是很多人并不懂的怎样进行手动单点优化以及绿波协调方案调优。最后，在仿真的过程中不能进行干道绿波协调优化效果验证。因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

本发明为了解决现有的交通仿真系统存在不具备动态单点优化和绿波协调优化功能的问题，提供了一种城市道路交通仿真实验方法及系统，其能根据交通流量数据与基础信控方案可一键生成单点优化方案，操作灵活方便，易于上手。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：一种城市道路交通仿真实验方法，所述的方法包括以下步骤：

S1：获取多源交通流量数据，并采用MapReduce算法对多源交通流量数据进行处理；

S2：根据已有的路口基本信息动态生成路口渠化图，保存路口的基本信息；并设置路口的基础信控方案、道路的基础信息；

S3：根据交通流量数据和基础信控方案动态的进行单点优化，将优化生成的方案保存到数据库；

S4：各个路口完成单点优化后，选择一条干道进行绿波协调，初始化各交叉口协调信息、获取基础配时方案、配置协调参数，计算各交叉口的旅行时间、相位差、速度斜率，进一步计算带宽，最后动态生成绿波协调方案；

S5：将采集到的交通流量数据、绿波协调方案、仿真基础参数进行仿真实验，设置仿真类型，启动仿真。

基于以上所述的城市道路交通仿真实验方法，本发明还提供了一种所述的城市道路交通仿真实验系统，其包括