微观交通仿真理论与实训-PPT课件(理论篇)第三章-实验数据采集.pptx

第三章实验数据采集数据采集是交通仿真分析过程中的关键步骤，并且是一项非常耗费时力工作交通数据需要时间一致性，数据采集工作不可能重新去收集遗漏或丢失的数据因此，在开始采集交通数据之前，应该明确数据采集内容、采集时间、采集地点、采集方案及数据处理方法对于大多数的微观仿真模型所要收集的数据基本上是相同的，一般包括道路几何数据、交通需求数据、交通车辆特性数据、交通控制数据、校核数据数据采集数据采集123453.1道路几何数据3.2交通需求数据3.3车辆特性数据3.4交通控制数据3.5校核数据主目录3.1道路几何数据调查内容路段：车道数、车道宽度、设计车速（自由流车速）交叉口：转弯车道转弯半径、转向车道存储段及渐变段长度等调查方法主要通过现场调查获得在条件允许下，可以利用最新的影像地图或工程设计图纸获得存储段 渐变段转弯半径数据采集地点及统计时间一般情况下，时间统计间隔为15分钟，5分钟可以提高分析精度，但是不应长于15分钟时间间隔1取样周期3关键地点2路段：路段中间位置；交叉口：交叉口进出口位置；路网：拥堵常发路段和交叉口交通拥堵不太严重的道路收集几天的交通数据值交通拥堵较严重的道路一周或更长时间的数据采集周期研究交通拥堵事件确保整个拥堵事件均在调查时间之内注意事项确保所有数据在同一时间范围采集，以免数据处理不一致或标定模型存在问题。

交通数据收集应该避免在交通设施建设、交通事故、恶劣天气、特殊事件、节假日和季节性变化时进行，除非这些特殊条件本身就是要进行研究的组成部分3.2交通需求数据3.2交通需求数据对于较为简单的仿真项目（单个交叉口、单个路段），可以采集转向流量数据车辆出行OD数据车牌号调查法路段流量反推对于复杂的路网仿真项目，为每一个交叉口指明转向流量信息将会是十分复杂的工作，仿真软件需要借助车辆出行OD表，估计车辆的行驶路径3.3车辆特性数据车辆尺寸：外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬汽车性能：动力性能（最高车速、加速度、爬坡最大坡度）、燃油经济性、最小转弯半径、操纵稳定性和制动性等交通组成：通常是指在交通流中各种车辆占全部车辆的百分比一般情况下，车辆种类包括小客车、厢式货车、拖挂货车和公交车不同类型的车辆对交通系统时空资源的消耗不同城市道路高速公路3.4交通控制数据交通标志交通信号控制指示标志指路标志警告标志禁令标志相位图配时图3.4交通控制数据1.信号控制基本情况信号控制方式：固定周期控制_感应式控制_行人信号按钮：有_无_间隔时间：绿闪_黄_全红_红黄_2.信号配时基本情况系统方案起止时间周期长度相位图示相位配时（s）行人信号（最小配时）人工采集方案起止时间周期长度（s）相位图示相位配时（s）行人信号（最小配时）地点_ 时间_ 天气_ 路口类型_ 记录人_信号控制系统调查表3.5校核数据车辆运行特性实地观测实地观测仿真项目研究范围内车辆运行特性是很有必要的调查措施，仿真研究人员可以应用视频摄像等方法记录关键地点的车辆运动行为。

视频摄像法是现在较为常用的交通数据采集方法，其缺陷是无法全程记录车流状况，比如车辆出现异常运行行为可能源于上游交通流出行拥堵，这样需要仿真研究人员不断观测研究范围内车流运行特性并且实地观测对于仿真研究人员建立仿真模型有着重要的作用3.5校核数据行程时间调查确定调查方法：浮动车调查法、车牌照法N调查次数t对应一定显著水平和自由度N-1的t分布统计量s样本标准差要求的估计精度，一般取正负10%平均行程时间样本数量确定原则：观测样本量能反映总体特征，应使样本均值在一定置信度水平上满足估计的误差要求一般采取以下公式进行计算：明确调查次数：浮动车运行次数或者车牌照选区车辆数与研究人员要求的行程时间置信区间、置信水平及测量数据的标准方差有关地点车速调查车速调查时，由于车速过快，不便于全样本调查，通常采用抽样调查方法抽样调查可采用随机抽样法，但是须按车辆组成比例抽样确定调查方法：人工调查法、雷达测速法、GPS测速法N调查次数t对应一定显著水平和自由度N-1的t分布统计量s样本标准差取1.58km/h样本数量确定原则：观测样本量能反映总体特征，应使样本均值在一定置信度水平上满足估计的误差要求一般采取以下公式进行计算：3.5校核数据饱和流率调查饱和流率定义：在一定道路和交通条件下，连续绿灯时间内一个车道或进口道上车队能够通过停车线的最大小时流率，单位pcu/h。

需要注意的是饱和流率通常是针对信号控制设施而言的，并且车流需要排队在10辆以上才能达到释放的饱和状态停车线，观测位置饱和时距时距12345678910车辆序号观察一组启动车流相邻车辆尾部通过停车线的时间差为车辆时距，绘制时距图如下调查方法：饱和车头时距观测法调查人员记录每个信号周期绿灯启亮后，车辆车位通过停车线的时刻第六辆以后通过停车线的车辆车头时距作为饱和车头时距，3600除以饱和时距得到饱和流率3.5校核数据运行延误调查其他指标调查路段延误调查：一般采用浮动车法进行调查交叉口延误调查：可以由绿灯时间内车队通过信号交叉口的实际时间，减去对应车辆数乘以饱和车头时距可以得到车队交叉口行驶延误排队长度车流车头时距3.5校核数据THANKS!感谢语Thank you。