多地区联动交通模拟系统及其应用

本发明涉及电子设备，尤其涉及多地区联动交通模拟系统及其应用。

背景技术：

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7、目前，急需一种多地区联动交通模拟系统在城市交通管理、规划和决策制定方面发挥重要作用。

技术实现思路

1、本发明提供一种多地区联动交通模拟系统及其应用，目的在于对多地区的交通情况进行全面模拟和分析，帮助交通管理部门更好地了解不同地区的交通流量、道路拥堵情况以及交通安全状况。通过实时更新模块，系统能够提供实时的交通模拟结果，为交通管理决策提供及时的参考依据。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种多地区联动交通模拟系统，包括以下模块：

4、地图数据获取模块：用于获取各个地区的道路网络数据、交通流量数据的信息；

5、数据处理模块：用于对获取的地图数据进行处理和整合，生成模拟所需的输入数据；

6、交通模拟模块：基于输入数据进行交通模拟，包括模拟不同地区之间的车辆流动和道路拥堵情况；

7、可视化界面模块：用于展示交通模拟结果，包括地图展示和数据统计的功能；

8、地图数据获取模块与数据处理模块之间连接，地图数据获取模块将获取的地图数据传递给数据处理模块进行处理；

9、数据处理模块与交通模拟模块之间连接，数据处理模块生成的输入数据传递给交通模拟模块进行模拟；

10、交通模拟模块与可视化界面模块之间连接：交通模拟模块生成模拟结果，并通过可视化界面模块展示给用户；

11、用户通过可视化界面模块操作系统，调整参数，观察模拟结果，反馈信息给交通模拟模块进行更新。

12、进一步地，其中地图数据获取模块包括：该模块通过连接互联网从不同地区的交通管理部门或地图数据提供商那里获取道路网络数据和交通流量数据的信息；

13、道路网络数据和交通流量数据包括道路拓扑结构、道路属性、车辆类型分布和交通信号灯位置；

14、该模块将获取的道路网络数据和交通流量数据传递给数据处理模块。

15、进一步地，其中数据处理模块接收地图数据获取模块传递过来的数据，并对其进行处理和整合，生成交通模拟所需的输入数据；

16、处理包括数据清洗、格式转换和道路属性提取；

17、生成的输入数据包括车辆起点终点、车速和车辆密度，然后传递给交通模拟模块。

18、进一步地，其中交通模拟模块包括：

19、模拟引擎：负责执行交通模拟逻辑，包括车辆的移动和路况变化；

20、算法库：集成多种模拟算法，包括微观模拟和宏观模拟算法；

21、数据接口：用于接收来自数据处理模块的输入数据和传递模拟结果；

22、实时更新模块：确保模拟结果能够实时更新；

23、交互性控制器：允许用户交互，调整参数和观察不同方案的模拟结果。

24、进一步地，所述可视化界面模块能展示交通模拟结果，包括地图展示、数据统计和图表展示；

25、用户通过可视化界面查看不同地区之间的交通情况，调整模拟参数，观察不同方案的模拟结果；

26、用户通过操作将模拟结果反馈给交通模拟模块，进行实时更新和交互模拟。

27、进一步地，所述道路属性包括车道数和限速。

28、进一步地，所述交通模拟逻辑包括数据采集、建模与参数设定、场景设定、仿真实施、结果分析以及优化与决策的步骤，具体为：

29、数据采集：交通模拟首先需要通过地图数据获取模块收集各种与交通流相关的数据，通过连接互联网从不同地区的交通管理部门或地图数据提供商那里获取道路网络数据和交通流量数据的信息；

30、建模与参数设定：在数据的基础上，将实际交通系统抽象成一个数学模型，并设置相关参数，包括车辆速度、加速度、车头间距和车辆密度；

31、定义需求和场景：选定模拟的范围，包括模拟的时间跨度、道路拥堵、交通安全和模拟区域的大小；

32、仿真实施：根据建立的模型和设定的参数，进行交通流模拟，通过数值计算方法，逐步推进时间，更新车辆状态，并模拟车辆的运动轨迹和交通信号变化，模拟实际交通系统的运行情况；

33、结果分析：对模拟得到的数据进行处理和分析，获取关键指标如交通流量、平均车速和交通拥堵指数；

34、优化与决策：基于交通模拟的结果，制定交通管理策略、优化道路规划和交通信号设置等，以改善交通系统的运行效率和安全性。

35、本发明具有如下有益效果：

36、本申请的系统可以实现对多地区的交通情况进行全面模拟和分析，帮助交通管理部门更好地了解不同地区的交通流量、道路拥堵情况以及交通安全状况。通过实时更新模块，系统能够提供实时的交通模拟结果，为交通管理决策提供及时的参考依据；

37、本申请的系统通过数据处理模块的处理和整合，系统能够生成模拟所需的输入数据，包括车辆起点终点、车速和车辆密度等信息，从而为交通模拟模块提供准确的模拟输入。这有助于更真实地模拟不同地区之间的车辆流动和道路拥堵情况，为交通管理决策提供可靠的数据支持；

38、本申请的系统交通模拟模块中的模拟引擎和算法库集成了多种模拟算法，能够执行微观模拟和宏观模拟，从而满足不同层次的交通模拟需求。这有助于深入分析交通系统的运行情况，为交通规划和优化提供科学依据；

39、本申请的系统可视化界面模块提供了交通模拟结果的直观展示，包括地图展示、数据统计和图表展示功能，使用户能够直观地了解不同地区之间的交通情况。同时，用户可以通过可视化界面调整模拟参数，观察不同方案的模拟结果，并将反馈信息传递给交通模拟模块，实现交互式的模拟和更新；

40、本申请的系统交通模拟逻辑的步骤清晰明了，包括数据采集、建模与参数设定、场景设定、仿真实施、结果分析以及优化与决策等步骤，能够为交通管理部门提供系统化的交通模拟解决方案，帮助他们制定有效的交通管理策略、优化道路规划和交通信号设置，进而改善交通系统的运行效率和安全性；

41、本申请的多地区联动交通模拟系统具有全面、准确的交通模拟能力，能够为城市交通管理部门提供科学、可靠的决策支持，有助于优化交通系统的运行效率、提升交通安全性，促进城市可持续发展。

技术特征：

1.一种多地区联动交通模拟系统，其特征在于，包括以下模块：

2.根据权利要求1所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：其中地图数据获取模块包括：该模块通过连接互联网从不同地区的交通管理部门或地图数据提供商那里获取道路网络数据和交通流量数据的信息；

3.根据权利要求1所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：其中数据处理模块接收地图数据获取模块传递过来的数据，并对其进行处理和整合，生成交通模拟所需的输入数据；

4.根据权利要求1所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：其中交通模拟模块包括：

5.根据权利要求1所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：所述可视化界面模块能展示交通模拟结果，包括地图展示、数据统计和图表展示；

6.根据权利要求2所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：所述道路属性包括车道数和限速。

7.根据权利要求4所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：所述交通模拟逻辑包括数据采集、建模与参数设定、场景设定、仿真实施、结果分析以及优化与决策的步骤，具体为：

8.根据权利要求1所述的多地区联动交通模拟系统，其特征在于：所述多地区联动交通模拟系统的应用在于对多地区的交通情况进行全面模拟和分析，帮助交通管理部门更好地了解不同地区的交通流量、道路拥堵情况以及交通安全状况，通过实时更新模块，系统能够提供实时的交通模拟结果，为交通管理决策提供及时的参考依据。

技术总结
本发明公开了一种多地区联动交通模拟系统及其应用，包括以下模块：地图数据获取模块：用于获取各个地区的道路网络数据、交通流量数据的信息；数据处理模块：用于对获取的地图数据进行处理和整合，生成模拟所需的输入数据；交通模拟模块：基于输入数据进行交通模拟，包括模拟不同地区之间的车辆流动和道路拥堵情况；可视化界面模块：用于展示交通模拟结果，包括地图展示和数据统计的功能；地图数据获取模块与数据处理模块之间连接，地图数据获取模块将获取的地图数据传递给数据处理模块进行处理。本系统能对多地区的交通情况进行全面模拟和分析，帮助交通管理部门更好地了解不同地区的交通流量、道路拥堵情况以及交通安全状况。

技术研发人员：陈建球,庞彦知,杨涛,王广明
受保护的技术使用者：南宁学院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/5