Paramics——并行微观交通仿真软件

Paramics是苏格兰Quadstone Limited公司于1992年开始开发的产品。由于采用了并行计算技术,Paramics路网规模能达到106个节点,4ⅹ106个路段,32000个区域。其应用领域有:

(1)、交通管理和控制:在设计阶段确定信息标志的最佳地点,在运营阶段确定优化战略;

(2)、交通控制中心的仿真:描述交通事故导致的拥挤情况,提供交通管理策略产生的细节描述;

(3)、为出行信息提供预测:能够经由服务提供商为出行者提供交通信息预测和优化的路线诱导;

(4)、智能化的导航功能:PARAMICS提供了用户控制的路径-费用扰动来模拟驾驶员对路径-费用感知的变动。

Paramics在仿真ITS基础设施和拥挤的道路网时有突出的表现。当前能够仿真交通信号、匝道控制、与可变速度标志相连的探测器、VMS和CMS、车内信号显示装置、车内信号顾问、路径诱导等,并且用户可通过API函数定义特殊的控制策略。它还能够从SATURN、NESA、TRIPS等读取有关节点和路段的信息。

Paramics是一个先进的交通仿真模型工具包,它由以下主要工具模块组成:建模器(Modeller)、处理器(Processor)、分析器(Analyser)、编程器(Programmer)、监视器(Monitor)和估计器(OD-Estimator)、设计器(Designer)、转换器(Converter)、查看器(Viewer)、行人仿真分析器(PPM)。

1、建模器(Modeller):模拟器提供了模型建立、三维可视化交通仿真和仿真数据输出功能,这些功能均支持直观的图形用户界面(GUI),支持三维的地形底图导入,使得建立的道路模型在外观上更切合真实路网。

2、处理器(Processor):处理器允许用户以批处理的方式进行仿真计算,并得到统计数据输出。批处理通过图形用户界面来设置仿真参数、选择输出数据和改变车辆特征。

3、分析器(Analyser):分析工具用于显示由建模器或处理器输出的仿真结果。它提供灵活的图形用户界面(GUI),将仿真过程中的各种结果进行可视化输出,提供直接的数字输出或者将数据存为文本文件以备进一步应用。

4、编程器(Programmer):编程器为用户提供了基于C++的应用程序接口(API),应用程序接口使得Paramics具备非常强大的可移植性和可扩充性。

5、监视器(Monitor):监视器是利用编程器开发的API模块,它可以跟踪计算仿真的交通路网中所有车辆尾气排放的数量,并在仿真过程中进行可视化显示。尾气水平数据每隔一定时间写入指定的统计文件进行保存。

6、估计器(OD-Estimator):估计器用于微观层面OD矩阵的估计。提供开放和可视化的结构和界面,允许交通工程师把自己的知识和经验加入估计器的系统内核。另外,估计器还提供了全面的API接口,使得研究人员可以定制估计程序,例如使用估计器进行实时的OD估计或短期的OD预测估计。

7、设计器(Designer):设计器是一个三维模型构建和编辑工具,用于构造复杂逼真的三维模型使Modeller和Viewer能够生动地显示交通模型。

8、转换器(Converter):转换器可以把从其他信息源的现存路网数据转换成基本的Quadstone Paramics路网。Converter可以接受的路网数据格式包括EMME/2,Mapinfo,ESRI,Synchro,Corsim, Cube/TP /Viper,ASCII,和CSV等。

9、查看器(Viewer):查看器是一个免费的路网仿真和可视工具,可以被用作一个演示工具来生成屏幕截图或者为向工程师和大众演示生成实时视频。

10、行人仿真分析器(PPM):可以实现行人行为的仿真。

点击查看Paramics软件演示视频

Paramics目前在世界许多国家得到了广泛应用。

英国的联邦政府利用Paramics测试交通路网和高速公路的设计、评价交通控制策略和尾气排放水平,以及研究中远期的交通规划、管理战略。除联邦政府外,还有大约10个主要城市的地方政府也使用Paramics辅助交通管理和公共系统。使用Paramics的私人企业有英国最大的超市连锁店Asda、苏格兰能源公司和英国最大的酿造公司Scottish以及Newcastle。

在美国,加州大学埃文分校使用Paramics网络试验基地进行智能交通系统方面的研究;著名的Oak Ridge国家实验室与联邦公路局合作利用Paramics对他们现在使用的交通软件进行评估和比较。另外,美国交通部也开始购买Paramics进行高容量车行道和环行道路设计方面的研究。在美国应用Paramics的还有私人咨询公司以及学术机构(加州大学伯克利分校、犹他大学、新泽西大学、布鲁克林大学等)。

在日本,咨询公司SSRI和OriCon应用Paramics承担了日本建设部的PWRI项目,包括为东京——名古屋高速路系统提供可行性研究和东京都市高速路系统的研究。

新加坡陆路交通管理局(LTA)应用Paramics进行城市交通规划、交通控制策略评估和道路收费系统评估。

其他使用Paramics的国家和地区包括澳大利亚、阿根廷、德国、比利时、丹麦、加拿大、马来西亚、中国香港、中国台湾等。目前,Paramics在全世界已有数百用户。

目前,Quadstone Paramics最新版本是:V6.9.3