Sumo 需求建模_Vehicles, Vehicle Types, and Routes 的定义_traffic assignment zones

Sumo 中的一个车辆由三部分组成：

• 描述车辆物理性能的车辆类型
• 车辆走过的路径
• 车辆本身

Vehicles and Routes

私有路径的一辆车：

<routes>
    <vType id="type1" accel="0.8" decel="4.5" sigma="0.5" length="5" maxSpeed="70"/>

    <vehicle id="0" type="type1" depart="0" color="1,0,0">
      <route edges="beg middle end rend"/>
    </vehicle>

</routes>
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两辆车共用一条路径：

<routes>
    <vType id="type1" accel="0.8" decel="4.5" sigma="0.5" length="5" maxSpeed="70"/>

    <route id="route0" color="1,1,0" edges="beg middle end rend"/>

    <vehicle id="0" type="type1" route="route0" depart="0" color="1,0,0"/>
    <vehicle id="1" type="type1" route="route0" depart="0" color="0,1,0"/>

</routes>
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Repeated vehicles (Flows)

<flow id="type1" color="1,1,0"  begin="0" end= "7200" period="900" type="BUS">
    <route edges="beg middle end rend"/>
    <stop busStop="station1" duration="30"/>
</flow>
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flow 的加载车流有3个可用属性： vehsPerHour，period，probability。三个不能同时使用，一个 flow 加载车流只能使用三者之一。

Routes

编辑 routes 时，需要注意：

• routes 的 edge 必须是连接的。如果您希望看到车辆只是在当前边缘的末端停止，并且可能在等待一段时间后“传送”到下一个边缘的行为，请使用选项 --ignore-route-errors
• routes 至少包含一个 edge
• routes 必须按开始时间排序。事实上，只有当你定义了很多路线或者在出发时间之间有很大的间隙时，这才有意义。
  以上前两个条件可以被 <SUMO_HOME>/tools/route/routecheck.py 检查，第三个可以被 <SUMO_HOME>/tools/route/sort_routes.py 维修。

Incomplete Routes (trips and flows)

在这种情况下，模拟基于出发/流量开始时网络中发现的流量条件执行最快的 routes。

<routes>
  <trip id="t" depart="0" from="beg" to="end"/>
  <flow id="f" begin="0" end="100" number="23" from="beg" to="end"/>
  <flow id="f2" begin="0" end="100" number="23" from="beg" to="end" via="e1 e23 e7"/>
</routes>
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Traffic assignment zones (TAZ)

也可以让车辆离开和到达交通分配区域(TAZ)(交通小区)

<routes>
  <trip id="t" depart="0" fromTaz="taz1" toTaz="taz2"/>
</routes>
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<additional>
  <taz id="<TAZ_ID>" edges="<EDGE_ID> <EDGE_ID> ..."/>
  ...
</additional>
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A Vehicle’s depart and arrival parameter

departSpeed

插入的车辆速度的确定，maxSpeed = MIN(speedLimit * speedFactor, vTypeMaxSpeed)

• ≥0: 车辆试图用给定的速度插入，如果速度不安全，车辆的到达将会延误。
• “random”: 采用 0 到 maxSpeed 之间的随机速度，速度将会被调整以保证与前车的安全距离。
• “max”: 使用的最大速度，为了确保与前车保持安全距离，速度将会被调整。
• “desired”: 使用 maxSpeed。如果这个速度不安全，到达将会延迟。
• “speedLimit”: 使用车道的限制速度。如果这个速度不安全，到达将会延迟。

Vehicle Types

使用 vType 元素定义一个车辆：

<routes>
    <vType id="type1" accel="2.6" decel="4.5" sigma="0.5" length="5" maxSpeed="70"/>
</routes>
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有了这个定义，你就可以定义车辆类型 “type1” 。上面使用的值大多数实例使用的值。

<routes>
    <vType id="type1" accel="2.6" decel="4.5" sigma="0.5" length="5" maxSpeed="70"/>
    <vehicle id="veh1" type="type1" depart="0">
        <route edges="edge1 edge2 edge3"/>
    </vehicle>
</routes>
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<routes>
    <vType id="type1" length="5" maxSpeed="70" carFollowModel="Krauss" accel="2.6" decel="4.5" sigma="0.5"/>
</routes>
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Speed Distributions

车队中不同车辆的行驶速度是不同的。在 Sumo 中，通过使用 speedFactor 或 speedDev 属性的速度分布来建模的。

Vehicle class specific defaults

将使用以下默认速度偏差。

• passenger (default vClass): 0.1
• pedestrian: 0.1
• bicycle: 0.1
• truck, trailer, coach, delivery, taxi: 0.05
• tram, rail_urban, rail, rail_electric, rail_fast: 0
• emergency: 0
• everything else: 0.1

Global Configuration

sumo-option --default.speeddev 可以用来设置全局的默认值。

Defining speed limit violations explicitly

每辆车都有一个独立的 speed factor，它与 speed limit (edge speed) 相乘确定期望的驾驶速度，speed factor 的默认值为 1.0。speed factor 为1.2的车辆比 speed limit 高20%，而 speed factor 为 0.8 的车辆则总是比 speed limit 低20%。通过如下所示设置属性 speedFactor 和 speedDev，一种类型 （type） 的所有车辆的 speed factor 可以设置为一个固定值。

<vType id="example" speedFactor="1.2" speedDev="0">
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Defining a normal distribution for vehicle speeds

车队中不同车辆的期望行驶速度是不同的。
参数可以被指定为 “norm(mean, dev)” or “normc(mean, dev, min, max)”.
使用 speedFactor=“normc(1,0.1,0.2,2)” 将会得到一个车速分布，这个车速分布为 95% 的车辆的行驶速度在限制速度的 80% 到 120% 之间。

Defining a normal distribution (old style)

指定速度分布的另一种方法是为 speedFactor 和 speedDev 使用数值。
在这种情况下，speedFactor 定义了期望值，而 speedDev 定义了偏差。
当使用这种格式时，不能控制封顶，车速将总是默认为20%和200%。

Different distributions for cars and trucks

在一些道路上，cars 和 trucks 可能会有不同的速度限制。
注意，给定的 type id 指的是 edge type 而不是 vehicle type 。

<type id="a" priority="3" numLanes="3" speed="38.89"/>
   <restriction vClass="truck" speed="27.89"/>
</type>
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Additional remarks on speed distributions

当用于行人时，speedFactor属性将直接应用于vType的最大速度，因为速度限制不适用于行人
如果车辆指定的 departSpeed 超过了速度限制，而它的 vType 有 speedFactor deviation > 0，则个别选择的 speed multiplier 至少足够高，以适应规定的离车速度。

Vehicle Length

length-attribute 描述车辆本身的长度.
minGap-attribute 描述在遇到堵塞时与前车的偏移量。
在模拟中，每辆车都需要——当忽略安全间隙时——length+minGap。但是只有道路的长度应该被标记为被占用

Abstract Vehicle Class

Sumo 中一辆车可以被指定为一个 “abstract vehicle class”，使用属性vClass定义。
这些 class 用于车道定义，允许/不允许某些车辆使用车道。
人们可能会想到有一条三车道的道路，其中最右边的车道可能只供“taxis”或“buses”使用。
默认的车辆类是passenger(表示普通的乘用车)。
注意
由于车辆 vClass 和道路许可之间的不匹配，路由或插入可能失败。这可以在 sumo-gui 中根据高亮 edge 诊断其权限。

Vehicle Emission Classes

emission 类代表一个特定的 emission 类。它是使用 emissionClassattribute 定义的。

Visualization

为了更好地显示交通，可以通过使用 guiShape attribute 为车辆指定一个特定的形状来改变车辆类型的外观。已知的形状如下:

• “pedestrian”
• “bicycle”
• “motorcycle”
• “passenger”
• “delivery”
• “truck”
• “truck/trailer”
• “bus”
• “rail” (24.5)
• “evehicle”
• “ship”
  更多的的参数可用于实现单个列车车厢的可视化。

<vType id="rail">
    <param key="carriageLength" value="20"/>
    <param key="carriageGap" value="1"/>
    <param key="locomotiveLength" value="25"/>   
</vType>
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Car-Following Models

要选择一个汽车跟随模型，应该使用以下语法:

<vType id="idmAlternative" length="5" minGap="2" carFollowModel="IDM" tau="1.0" .../>
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Default Krauss Model Description

实现的模型遵循与 Krauß 相同的思路，即:在保持完美安全的同时，让车辆尽可能快地行驶。

Lane-Changing Models

在 中设置如下参数:

<vType id="myType" lcStrategic="0.5" lcCooperative="0.0"/>
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Junction Model Parameters

在 中设置如下参数:

<vType id="ambulance" jmDriveAfterRedTime="300" jmDriveAfterRedSpeed="5.56"/>
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Default Vehicle Type

如果车辆 type attribute 没有被设置为它的默认值 "DEFAULT_VEHTYPE". 通过用这个 id 定义车辆类型 (<vType id="DEFAULT_VEHTYPE" ..../>)可以更改没有显式定义类型的车辆的默认参数。
默认车辆类型的更改需要在对该类型进行任何引用之前发生，所以基本上是在定义任何车辆或车辆类型之前。所以它应该总是在第一个路由文件的顶部。

Route and vehicle type distributions

sumo 可以在运行时从给定的 distribution 中选择它们，而不是为车辆显式地定义 routes 和vtype。为了使用这个特性，只需要将 distributions 定义如下:

Vehicle Type Distributions

<routes>
    <vTypeDistribution id="typedist1">
        <vType id="type1" accel="0.8" length="5" maxSpeed="70" probability="0.9"/>
        <vType id="type2" accel="1.8" length="15" maxSpeed="50" probability="0.1"/>
    </vTypeDistribution>
</routes>
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Using existing types

<routes>
    <vType id="type1" accel="0.8" length="5" maxSpeed="70" probability="0.9"/>
    <vType id="type2" accel="1.8" length="15" maxSpeed="50" probability="0.1"/>
    <vTypeDistribution id="typedist1" vTypes="type1 type2"/>
</routes>
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Route Distributions

<routes>
    <routeDistribution id="routedist1">
        <route id="route0" color="1,1,0" edges="beg middle end rend" probability="0.9"/>
        <route id="route1" color="1,2,0" edges="beg middle end" probability="0.1"/>
    </routeDistribution>
</routes>
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A distribution can be used just as using individual types and routes:

<routes>
    <vehicle id="0" type="typedist1" route="routedist1" depart="0" color="1,0,0"/>
</routes>
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Stops

车辆可在规定的时间内被强制停车或等待行人，方法是将停车元素作为路线的一部分或车辆定义如下:

<routes>
    <route id="route0" edges="beg middle end rend">
        <stop lane="middle_0" endPos="50" duration="20"/>
    </route>
    <vehicle id="v0" route="route0" depart="0">
        <stop lane="end_0" endPos="10" until="50"/>
    </vehicle>
</routes>
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Colors

在 vehicle、route 或 vType 中，颜色被定义为红色、绿色、蓝色。

<route id="r0" color="0,255,255"/>
<type id="t0" color="0,0,255"/>
<vehicle id="v0" color="255,0,0,0"/>
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默认情况下，颜色组件应该是 (0,255) 范围内的整数，但也支持其他定义:

color="0.5, 0.5, 1.0"
color="#FF0000"
color="red"
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Devices

车辆设备用于建模和配置不同的方面，如 output (device.fcd)或 behavior (device. rerrouting)。

Automatic assignment

一些设备被自动的指派。加载到模拟中的每一个 <trip> 都自动配备了一个重新路由设备来执行初始路由计算。

其他的设备，例如 fcd 将在 option –fcd-output 被设置时，自动分配。

Assignment by generic parameters

为车辆类型和单个车辆分配设备的另一个 option 是使用泛型（generic）参数。这可以通过以下方式为车辆或车辆类型定义它们来实现：

<routes>
    <vehicle id="v0" route="route0" depart="0">
        <param key="has.<DEVICENAME>.device" value="true"/>
    </vehicle>

    <vType id="t1">
        <param key="has.<DEVICENAME>.device" value="true"/>
    </vType>

    <vehicle id="v1" route="route0" depart="0" type="t1"/>
</routes>
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