行人非机动车仿真研究现状分析总结

近年来行人仿真的研究不管在理论上还是应用上都取得了长足的进步，但这并不意味着已经要到盖棺定论的时候了。实际上，行人仿真研究还有很长的路要走，其中主要存在三方面的问题和困惑：（1）行人仿真是一个包含很多领域的综合交叉科学，必须需要许多人作为团队工作来完成；（2）由于行人交通的场景多且复杂，造成行人仿真模型的标定比较困难；（3）行人交通的微观参数比较难采集。坦率的说，这三个问题已经成为了行人仿真研究道路上的“绊脚石”，所以，应该从以下四个方面加强研究。第一，研制高精度的自动化视频数据采集系统用来采集大量的行人交通微观数据来构建新的模型或标定现有的模型；第二，加强紧急情况下的疏散和大型活动的行人交通仿真研究；第三，研制高速的实时仿真系统为仿真至少1万人的复杂问题提供技术平台；第四，加强仿真模型的应用。随着人们对行人交通仿真研究的深入，其研究成果必将对交通规划、行人设施设计和行人交通组织产生深远影响，必将进一步帮助缓解城市交通状况，最大程度上避免和减少紧急情况发生时人群疏散和逃生造成的损失。通过对行人流微观特征和宏观特征的研究，建立科学的行人交通流理论，指导行人设施的规划和行人流的管理和控制，有效诱导行人流，避免和缓解行人流拥挤，实现行人设施利用限度的最大化，是行人流研究的热点。行人交通研究的方法可分为解析法、实验法和仿真法3类。常见的研究模型有格子气模型、元胞自动机模型、社会力模型和磁力模型的原理及算法,对比分析了其仿真效果;论述了如何运用Legion、STEPS、SimWalk和AnyLogic软件建立行人交通仿真模型,并比较和评述了上述软件的技术性能。非机动车交通仿真研究，利用交通仿真，可以逼真地仿真交通流的各种交通现象，深入地分析各类交通特性，为有效地进行交通规划、交通组织与管理提供一个直观、高效、灵活的实验和测试平台。行人交通微观仿真软件商业化行人交通仿真软件是快速建模的有效工具,如Legion、Steps、AnyLogic、SimWalk、Nomad、SimPed、Pedroute/Paxport、Simulex、Mi2cro-PedSim、Exodus、EvacSim、Evacnet等,但大多数用于模拟人群疏散。能模拟正常人流和疏散人流的微观仿真软件,主要有Legion、Steps、AnyLogic和SimWalk,研究如何利用这些软件实现行人交通微观仿真。当前交通仿真存在的不足当前仿真软件和模型各有其特性和优势，但因其研究定位和重点的不同，在一定程度上都存在或多或少的缺陷与不足。主要表现在以下几个方面：(1)模型描述：大多数模型都只是局限于单个交叉口的运行情况，不能反映出上、下游路段以及整个路网的动态状况；车辆的运行模型中没有关于自行车等非机动车的描述；没有行人行为的描述；极少有模型考虑交通车辆对环境的影响与评价；模型多局限于交通环境的某一个方面或几个方面，很少涉及到交通的大环境；对于公交优先只考虑了道路优先而没有关于车辆优先的描述；(2)合作与联系：现在，从事交通仿真研究的单位都是从自身情况出发来开展工作，缺乏全国性的统一协作，易造成重复性的研究，从而导致有限资金的浪费；(3)信息技术：已有的仿真软件与模型都是局限于交通环境自身而言的，没有真正与GPS和GIS等与信息技术相关的信息系统联系起来进行仿真研究。