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深圳市城市交通仿真系統(tǒng)是深圳市智能交通系統(tǒng)的重要組成部分和啟動(dòng)工程，系統(tǒng) 以先進(jìn)的多源實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)、以交通仿真技術(shù)與模型為核心、以智能交通公用信 息平臺(tái)為信息交換與共享樞紐、以支持交通規(guī)劃、決策分析與交通信息服務(wù)為導(dǎo)向的跨 平臺(tái)城市交通信息系統(tǒng)。系統(tǒng)的核心理念是以自主創(chuàng)新的技術(shù)方法和最先進(jìn)的技術(shù)手段， 解決和預(yù)防城市交通問題。圍繞著交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、交通綜合整治、決策支持的核心目 標(biāo)，以及適應(yīng)智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展要求，系統(tǒng)采用了先進(jìn)的信息與系統(tǒng)集成、智能交 通系統(tǒng) ITS、交通仿真技術(shù)；以標(biāo)準(zhǔn)化、成熟可靠技術(shù)集成系統(tǒng)總平臺(tái)，保證數(shù)據(jù)兼容 性、通用性和可擴(kuò)展性要求；滿足資源共享和對(duì)外數(shù)據(jù)交換要求，預(yù)留深、港跨境交通 公共信息平臺(tái)接口，提供政府相關(guān)系統(tǒng)互聯(lián)互通、資源共享服務(wù)。

成果簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目的研究成果，能夠在城市客運(yùn)樞紐建成運(yùn)營(yíng)之前，通過微觀交通流仿真技術(shù)，模擬各類車流人流的運(yùn)行狀況，從而找出客運(yùn)樞紐內(nèi)部的交通癥結(jié)，并通過定量化的參數(shù)檢驗(yàn)與交通評(píng)價(jià)，幫助決策者進(jìn)行最優(yōu)方案比選，輔助前期規(guī)劃設(shè)計(jì)人員修改完善項(xiàng)目方案，并通過可視化的3D仿真視頻圖像，生動(dòng)展示城市客運(yùn)樞紐地區(qū)交通流運(yùn)行全貌。

北京交通大學(xué)開發(fā)了“城市軌道交通綜合仿真軟件”。利用該軟件平臺(tái)，可進(jìn)行城軌車輛運(yùn)行仿真以及車輛關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。 該軟件主要功能包括： 1.   自定義線路條件下的列車運(yùn)行仿真； 2.   支持不同牽引策略下的列車運(yùn)行仿真； 3.   支持城軌列車的牽引、制動(dòng)特性曲線設(shè)計(jì)； 4.   支持城軌列車的牽引傳動(dòng)系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)計(jì)算； 5.   可自定義城軌列車模型； 6.   支持城軌列車3D虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)行仿真，可進(jìn)行牽引、制動(dòng)操作控制，并可通過軟件操作切換觀看視角和運(yùn)行環(huán)境； 7.   可輸出運(yùn)行仿真時(shí)電網(wǎng)電壓、電機(jī)電流等數(shù)據(jù)，支持軟硬件平臺(tái)數(shù)據(jù)交互； 8.   支持相關(guān)城市軌道交通建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)查詢。

智能交通運(yùn)輸仿真及測(cè)評(píng)系統(tǒng)包括交通仿真和智能交通測(cè)評(píng)兩大部分，主要由城市交通控制仿真系統(tǒng)、列車調(diào)度仿真系統(tǒng)、鐵路行車安全保障系統(tǒng)以及駕駛員可靠性及適應(yīng)性檢測(cè)系統(tǒng)線成。城市交通控制仿真系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的巨型系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)仿真僅限于四個(gè)節(jié)點(diǎn)（交叉口），而該系統(tǒng)是能仿真150個(gè)節(jié)點(diǎn)的大型路網(wǎng)系統(tǒng)，具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。動(dòng)態(tài)性、隨機(jī)性和操作性很強(qiáng)的系統(tǒng)。其主要內(nèi)容如下： 列車調(diào)度仿真系統(tǒng)基于定性仿真理論的鐵路行車仿真技術(shù)，利用定性仿真中的推理仿真、并行仿真等理論以及面向?qū)ο蟮某橄蠼＜夹g(shù)，結(jié)合鐵路行車系統(tǒng)的實(shí)際情況，建立以分局高度所日常工作為背景的鐵路行車仿真系統(tǒng)。該仿真系統(tǒng)包括： 1、調(diào)度區(qū)段環(huán)境仿真 1）車站、區(qū)間基礎(chǔ)設(shè)備仿真：研究包括道岔、信號(hào)機(jī)、軌道區(qū)段等基礎(chǔ)設(shè)備建模方式，描述其屬性、動(dòng)作以及行為，如道岔開通方向變更、信號(hào)機(jī)顏色轉(zhuǎn)換等，并建立動(dòng)態(tài)仿真模型； 2）車站聯(lián)鎖關(guān)系、區(qū)間閉塞關(guān)系仿真：研究聯(lián)鎖關(guān)系、閉塞關(guān)系的抽象方式，建立進(jìn)路、閉塞分區(qū)等帛象模型，描述其屬性，并實(shí)現(xiàn)進(jìn)路、閉塞分區(qū)的行為動(dòng)作，如鎖閉、取消、自動(dòng)解鎖等； 3）車站各種作業(yè)、任務(wù)仿真：建立車站接車、發(fā)車、等作業(yè)的羅輯模型，描述作業(yè)的基本屬性，實(shí)現(xiàn)其行為動(dòng)作，如控制進(jìn)路、控制列車等，建立車站客貨運(yùn)業(yè)務(wù)仿真模型，模擬車站的客貨運(yùn)業(yè)務(wù)。

該項(xiàng)成果應(yīng)用于諸如機(jī)動(dòng)車跟馳、換道和并道的交通仿真模型，目前隨著交通管理以及新的交通信息感知技術(shù)的發(fā)展，交通檢測(cè)器布設(shè)不斷增加，交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模急劇加大，交通大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到來，在這樣大數(shù)據(jù)的時(shí)代的背景下，運(yùn)用新技術(shù)手段構(gòu)建道路交通仿真技術(shù)體系，將是我國(guó)智能交通發(fā)展的一個(gè)重要的方向。 本項(xiàng)目首先明確微觀交通仿真系統(tǒng)架構(gòu)和各模塊定義和完成整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)；同時(shí)，采用地圖數(shù)據(jù)持久化技術(shù)完成對(duì)可視化地圖編輯工具的開發(fā)工作，該地圖編輯工具可將地圖路網(wǎng)構(gòu)建模型轉(zhuǎn)換為持久化存儲(chǔ)模型，使地圖數(shù)據(jù)能夠快速存儲(chǔ)或加載，方便仿真系統(tǒng)對(duì)城市路網(wǎng)的仿真計(jì)算以及對(duì)仿真結(jié)果的展示、分析等。然后，分別進(jìn)行路網(wǎng)構(gòu)建模塊、車輛產(chǎn)生模塊、車輛行為模塊、交通信號(hào)控制模塊的概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)；最終，完成整個(gè)軟件的單元測(cè)試、模塊測(cè)試、系統(tǒng)集成和集成測(cè)試，并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)展示微觀交通仿真系統(tǒng)模擬車輛流的情形。

該平臺(tái)是以成都地鐵實(shí)際運(yùn)營(yíng)線路為背景，采用國(guó)際最新城市軌道交通調(diào)度指揮架構(gòu)研究開發(fā)的調(diào)度指揮仿真平臺(tái)，包含了基于CBTC的列車智能控制、ATS線路設(shè)備控制、運(yùn)行計(jì)劃自動(dòng)執(zhí)行及調(diào)整、軌旁應(yīng)答器模擬、城市軌道交通列車牽引計(jì)算、車輛段作業(yè)組織等理論、方法與技術(shù)，同時(shí)兼容傳統(tǒng)軌道電路調(diào)度監(jiān)督及指揮模式。該平臺(tái)可在純軟件環(huán)境下真實(shí)的模擬城市軌道交通運(yùn)輸組織與調(diào)度指揮過程，從而實(shí)現(xiàn)低成本、高效率、高精度的城市軌道交通線路設(shè)備適應(yīng)性分析、通過能力分析、客運(yùn)能力分析等，在地鐵線路規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)全過程均具有很高的實(shí)用價(jià)值。

本軟件針對(duì)城市軌道交通供電系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)建模，對(duì)由主變電所、中壓網(wǎng)、牽引變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所、直流接觸網(wǎng)、機(jī)車和軌道等組成的整個(gè)牽引供電系統(tǒng)，結(jié)合全線列車運(yùn)行圖表，進(jìn)行計(jì)算并獲得穩(wěn)態(tài)時(shí)各個(gè)電氣設(shè)備上的電壓和電流。可仿真城市軌道交通供電系統(tǒng)的絕大部分電氣特性。可進(jìn)行供電能力校驗(yàn)，過負(fù)荷校驗(yàn)，短路校驗(yàn)、再生能量利用率統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。