Download Kalibrierung und Validierung von Verkehrssimulationsmodellen zur

4 Grundlagen zur Simulation eines Straßenverkehrssystems
Visualisierung
Import/Export
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Verkehrssimulationswerkzeug
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Netzmodell
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Auswertung
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Simulationsmodell
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Verkehrsnachfragemodell
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Verhaltensmodell
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Fahrzeugfolgemodell
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Fahrstreifenwechselmodell
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Routenwahlmodell
Abbildung 4.1: Aufbau von Verkehrssimulationswerkzeugen
Das Simulationsmodell lässt sich in erster Ebene in die drei Submodelle „Netzmodell“,
„Verhaltensmodell“, sowie „Verkehrsnachfragemodell“ unterteilen.
Durch das Netzmodell wird die Verkehrswegeinfrastruktur beschrieben. Neben dem Streckenverlauf und den resultierenden Knotenpunkten werden hiermit z. B. auch die Steuerungsalgorithmen von festzeitgesteuerten Lichtsignalanlagen beschrieben. Neben diesen
statischen Daten können auch zeitlich veränderliche Daten als dynamische Daten, z. B.
bei einer verkehrsabhängigen Lichtsignalanlagensteuerung, im Netzmodell hinterlegt werden.
Das Verhaltensmodell beschreibt das Verhalten der Fahrzeuge in der Simulation. In
Abhängigkeit des Detaillierungsgrads des Modells (vgl. Abschnitt 4.2) wird hier z. B. die
Interaktion der FFE zueinander sowie zur Verkehrswegeinfrastruktur festgelegt. Typische
Submodelle sind das Fahrzeugfolgemodell, das Fahrstreifenwechselmodell und das Routenwahlmodell. Das Fahrzeugfolgemodell bestimmt die Längsdynamik der FFE z. B. bei freier
Fahrt oder dem Folgen eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Das Fahrstreifenwechselmodell
beschreibt, unter welchen Voraussetzungen die FFE Fahrstreifenwechsel durchführen. Im
Routenwahlmodell wird festgelegt, welchen Weg die FFE von einem Start- zu einem Zielpunkt auswählt. Die Route kann der FFE statisch bereits vor der Simulation oder dynamisch in Abhängigkeit des Verkehrszustands während der Simulation zugewiesen werden.
Das Verkehrsaufkommen, das in das simulierte Straßennetz eingespeist wird, wird
im Verkehrsnachfragemodell festgelegt. Die Verkehrsnachfrage kann erstens unter Einbeziehung des Routenwahlmodells als O-D-Matrizen (Origin-Destination-Matrizen)
festgelegt werden, in denen nur Start- und Endpunkt festgelegt sind und die zu fahrende
Route während der Simulation dynamisch bestimmt wird. Zweitens können anstatt der
dynamischen Festlegung auch explizite Routen für die einfahrenden Fahrzeuge vorgegeben
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