物流AIS仿真软件（物流仿真咨询）

个人学习 2023-12-15 59 0

十大物流仿真软件汇总

VISSIM 的开放程度非常好，所以软件可用在多样的场景里，比如机场、停车场、交通枢纽、高速公路、货运仓库、MAAS 的上下客车站等等。

VISSIM 可以仿真城市道路上的交通，高速公路上的交通，也可以仿真停车场的静态交通运行，以及枢纽上人车之间的互动关系，因此，可以为自动驾驶仿真测试提供更加丰富全面的场景选择，不是只局限于道路驾驶的场景。

通过 COM 的接口，可以结合检测器，设置一些变化的管理规则、变化的路径指令，可以模拟基于条件改变路径或者速度等的交通场景。

图4 VISSIM多场景里的应用举例

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VISSIM 默认的使用里，车与车之间的关系通过前面提到的跟驰模型、变道模型和同车道超车模型来模拟。但在自动驾驶研究中，车企往往会提出对于车辆独特的控制算法，希望被测试的车辆（本车）是用自己的控制算法，环境中的其他车辆还是遵循默认的 VISSIM 驾驶行为模型，大家在一个交通环境里进行仿真运行。这个需求 VISSIM 是可以通过 API 模块里的“外部驾驶员接口（EDM）”来实现联合仿真的。

在每个仿真步长，被测试的车辆（可以 1 辆，可以多辆），出现在 VISSIM 的仿真环境里，但是它们不受 VISSIM 的算法控制，而是受到用户自定义的控制算法的控制。

根据用户的控制算法，被测试的车辆更新了位置、速度和加速度，把更新后的信息提供给 VISSIM。VISSIM 更新了这些被测试车辆（本车）的信息后，环境里周围的车辆会相应根据 VISSIM 软件默认提供的驾驶行为模型，更新环境车辆的位置、速度和加速度信息，VISSIM 再把环境车辆的信息，通过“外部驾驶员接口”传回用户的控制算法输入端。

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VISSIM 特有的路段和路段连接器的路网结构形式，不是它不足的地方（之前有文章这样提到），而是它有优势的地方，可以非常详尽地模拟复杂交叉口的车流转向。

如果通过其他方式导入的路网，VISSIM 会自动得把原有节点和路段的转换成路段和路段连接器的结构形式，不需要额外增加工作量。

VISSIM 不仅擅长模拟车辆的交通流，也非常擅长模拟路口的控制方式，包括限速标志、让行标志、停止标志、减速带、交叉口信号控制方案、可变信息板等。

对于车路协同的仿真，对于模拟V2X，VISSIM有很多应用案例，下图是德国卡尔斯鲁厄理工大学（KIT）进行Pre-Drive C2X项目的车车通讯的仿真结果截图。

图3德国卡尔斯鲁厄理工大学（KIT）的Pre-Drive C2X项目的结果截图

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下图是这个接口进行联合仿真的原理示意图。通过 EDM 接口，用户可以自己控制要测试的车辆的速度和横向位置，然后结果输入给 VISSIM，VISSIM 中对应运行的那些被测试车辆的下一步行为，包括速度和横向位置，以及颜色，用户自定义的其他属性等等。

更新好了位置后，路网上的上/下游相邻两条车道上的 N 辆车的信息也相应更新了位置、速度，VISSIM 把这些车辆的信息通过 EDM 接口回传给用户的控制算法输入端。

图6 VISSIM的外部驾驶员模型接口工作原理图

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交通运行本身包含了很多的随机性，今天这条道路上同一时段运行的车辆分布和明天这条道路上同一时段运行的车辆分布不完全相同。

为此，VISSIM 软件本身提供了大量的随机因素可以反映到软件的仿真运行里：

软件的仿真随机种子，就是通过选择一个随机的数字，来控制软件里种种随机数值的选取。

近年来，针对自动驾驶客户的研究需要，VISSIM 软件还为车企特别开发了在路网里随机生成一些驾驶错误的现象，错误出现的比例由用户设定，至于错误行为出现在哪条路段的哪个地方，VISSIM 可以随机生成，比如一些驾驶员误判交通标志和信号控制方案的现象、驾驶员超速的现象、行驶时偏离中心线的现象、缺乏注意力的现象。

这些驾驶错误的现象，用户可以针对不同的路段类型，设置不同的发生概率。软件读到这个概率值后，会在对应的路段类型上，根据概率值随机在路段上生成这些现象。

以上提到的这些随机的选择可能性，可以提供给用户丰富的手段，来搭建各种甚至是极端的需要测试的交通流测试环境，而这些极端的场景恰恰在真实的世界里是不能随意测试的。

图5 VISSIM里可以模拟驾驶失误的几种场景