Simulation af Vejtrafik

Abstract

Hvad gør man, når de eksisterende trafikmodeller af ligevægtstypen ikke længere har deres gyldighed f.eks. pga. trængselsproblemer? Hvad når man ønsker evaluere et informatikprojekt som rampedosering eller hvilken indflydelse nye færdselsregler kan have på kørselsmønstret? Hvad gør man, når man vil informere trafikanter gennem en korttidsprognose om, hvornår kødannelser er afviklet?

En måde at besvare disse spørgsmål på er at opbygge og implementere en mikroskopisk simulationsmodel dvs. en model, der simulerer hver eneste bil i vejnettet.

TRANSFORSK-projektet baserer sig på en trafiksimuleringsmodel kaldet cellular automata (CA), der også er kendt som Nagel-Schreckenberg modellen efter de to pionerer indenfor feltet. Der er tale om en relativt simpel simulationsmodel, hvor man diskretiserer alle veje sådan, at et vejstykke består af et antal baner, der er opdelt i celler af en hvis størrelse. Disse vejceller kan enten være tomme eller de kan indeholde en bil. Tiden er også diskretiseret i skridt af en vis varighed. I hvert af disse tidsskridt skal alle biler vælge en hastighed de vil køre med (givet ved et antal celler pr. tidskridt) betinget af deres aktuelle hastighed og bilerne umiddelbart omkring dem. Ligeledes skal bilerne tage stilling til om de vil skifte vejbane. Alle skift mellem cellerne sker da ved hop.

Den simple model muliggør, at simulationen kan køre hurtigere end realtid. Dette er meget vigtigt, hvis man f.eks. vil lave prognoser for, hvor hurtigt en kø vil være afviklet.

Projektet implementerer en CA-trafiksimulator, der er fleksibel i sin variation af diskretiseringsgraden. Det muliggør en undersøgelse af tradeoff mellem hastighed og præcision ved forskellige detaljeringsgrader i den underliggende model.