CN108446463B - 微观交通流协同仿真平台、仿真方法及安全评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型以及基于C#语言的交互接口，微观交通仿真模型用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆与道路形状图形的机动动作，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；车辆动力学模型用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数等输入到车辆动力学模型中；基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互。本发明能够生成更接近于实际的车辆运行轨迹，弥补了现有的微观交通仿真模型在道路模拟中所欠缺的车辆真实运动情况的考虑。

Description

微观交通流协同仿真平台、仿真方法及安全评价方法

技术领域

本发明涉及车辆仿真领域，具体涉及一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台、仿真方法及安全评价方法。

背景技术

最近几十年，交通安全评估一直受到关注。在车辆轨迹的安全评估领域，尤其城市交通方面，随着城市交通环境越来越复杂，居民安全意识日益提升，城市交通安全越来越受广泛的重视。

为了能准确地对车辆交通进行安全评估，人们基于微观交通仿真模型(如VISSIM、AIMSUN和PARAMICS)的数据提取功能，如车辆坐标(x/y/z)以及在不同的交通情况下的速度和加速度，结合交通安全评价模型对交通安全进行评估，然而现有的微观交通仿真模型在模拟道路形状时，对车辆动力学的考虑方面是有限的，而道路弯曲和道路倾斜等道路形状因素或者复杂交通场景都会严重影响车辆的发动机功率和发动机转速等运动性能；同时，微观交通仿真模型所生成的车辆轨迹与实际车辆运行轨迹相去甚远，这就导致通过模拟得到的车辆运行轨迹与真实轨迹有很大出入。更接近实际于的运行轨迹是对交通安全评估基础，所以通过单一利用微观交通仿真模型生成的道路模型对交通安全进行评估具有不可靠性。

发明内容

发明目的：为了应对上述限制和为了获得更可靠的仿真结果，本发明提出了融合微观交通仿真模型和车辆动力学模型的集成仿真平台及方法，作为替代现有的只基于微观交通仿真模型及估计方法，该方法结合微观交通仿真模型和车辆动力学模型在生成实际车辆轨迹和性能指标方面的优势。虽然车辆动力学模型并不是设计来模拟各种车辆的交通情况，但它会产生更可靠的车辆性能指标与车辆运行轨迹，以实现更精确的仿真。

技术方案：

一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型、基于C#语言的交互接口以及安全评估模型；

所述微观交通仿真模型用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆的机动动作与道路形状图形，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；

所述车辆动力学模型用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数等输入到车辆动力学模型中，在给定的交通状况和道路形状条件下产生真实的车辆轨迹，在每一步中确定车辆的位置；

所述基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互，用以实现对微观交通仿真模型、车辆动力学模型中vs求解模拟器和安全评估模型的调用、创建CARSIM中文件名为*.par文件以及将微观交通仿真模型中车辆以及道路信息导入到*.par文件中；

所述安全评估模型用于对生成的车辆轨迹进行冲突分析，评估安全性。

进一步地，微观交通仿真模型导入地图数据或者道路信息的CAD建模数据，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状的路径特征、车辆每一时刻所在的位置以及车辆的动作，包括速度和加速度。

进一步地，车辆动力学模型中将车辆的动力学指标，包括发动机特性等内容直接输入到车辆动力学模型CARSIM中，由于微观交通仿真模型只考虑长度和宽度等车辆的几何参数，不包括车辆的性能设置，所以直接将发动机动力学指标输入到车辆动力学模型CARSIM中。

进一步地，基于C#语言的交互接口包含有四个模块，即调用微观交通仿真模型模块、创建CARSIM输入文档模块、调用CARSIM模块以及调用安全评估模型SSAM模块，所述调用微观交通仿真模型模块与微观交通仿真模型连接，所述车辆动力学模型与创建CARSIM输入文档模块连接，所述调用CARSIM模块与车辆动力学模型连接，所述调用安全评估模型SSAM模块与安全评估模型连接。

进一步地，调用微观交通仿真模型，使微观交通仿真模型开始运行；创建CARSIM输入文档模块使CARSIM中生成拓展名为*.par的日志文件；调用CARSIM模块调用CARSIM中vs求解模拟器，即顶层文本文件，使车辆动力学模型CARSIM开始运行。

一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台仿真方法，包括如下步骤：

步骤A1：当车辆在运行过程中出现预期场景，如车辆进行车道偏移、换道、突然停止以及交通信号灯发出指令时，微观交通仿真模型创建仿真模型网络，基于C#语言的交互接口调用微观交通仿真模型使之运行，并采集微观交通仿真模型中车辆的行驶信息、车辆坐标信息以及目标路径信息。

步骤A2：基于C#语言的交互接口创建CARSIM输入文档，即CARSIM中拓展名为*.par的日志文件，其中包括坐标转换文件、目标路径文件、路型特征文件以及驾驶员驾驶特性文件；

步骤A3：基于C#语言的交互接口调用CARSIM中vs求解模拟器，即顶层文本文件，，使车辆动力学模型CARSIM开始运行，生成更接近于实际的车辆行驶路径，并与整体路径进行整合；步骤A4：调用安全评估模型SSAM模块，在SSAM冲突分析软件中进行安全评价。

一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台安全评价方法，包括如下步骤：

步骤B1：在未遇到预期交通场景的情况下，VISSIM生成车辆的运行轨迹；

步骤B2：在遇到特定交通场景的时，平台通过基于C#语言的交互接口将车辆运行信息通过日志文件输入到CARSIM中；步骤B3：CARSIM生成更接近实际的车辆运行轨迹；

步骤B4：将生成的轨迹通过基于C#语言的交互接口发回到VISSIM中并与原来路径相组合；

步骤B5：通过基于C#语言的交互接口调用SSAM，SSAM对整体路径进行冲突分析，对安全性进行评估。

有益效果：

本发明用为融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，作为替代现有的只基于微观交通仿真模型的估计方法。发明结合微观交通仿真模型和车辆动力学模型在生成实际车辆轨迹和性能指标方面的优势，最终获得更为准确的车辆的仿真结果。

附图说明

图1为本发明所提到的融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台的程序流程图；

图2为本发明仿真平台路径仿真方法；

图3为本发明中利用微观交通仿真模型VISSIM生成的车道变更配置文件；

图4为本发明中利用微观交通仿真模型VISSIM生成的车道变更配置文件以及经多项式拟合后的车道变更曲线；

图5为本发明中VISSIM生成的车道变更配置文件通过二阶多项式拟合与三阶多项式拟合所得到的车辆运行轨迹的比较；

图6为本发明中VISSIM生成的车道变更配置文件、通过多项式拟合得到的以及考虑更高的驾驶舒适性的车辆轨迹；

图7为本发明中VISSIM生成的车道变更配置文件、通过多项式拟合得到的以及考虑更高的驾驶侵略性的车辆轨迹；

图8为本发明中VISSIM生成的车道变更配置文件、通过多项式拟合得到的以及由车辆动力学模块CARSIM生成的车辆运行轨迹；

图9为本发明进行微观仿真安全评价的流程。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。本情景使用具有代表性的VISSIM作为微观交通仿真模型与车辆动力学模型相融合对交通安全进行评估。

一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台，包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型、基于C#语言的交互接口以及安全评估模型；

所述微观交通仿真模型选用VISSIM，用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆的机动动作与道路形状图形，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；

所述车辆动力学模型选用CARSIM，用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数等输入到车辆动力学模型中，在给定的交通状况和道路形状条件下产生真实的车辆轨迹，在每一步中确定车辆的位置；由上述参数获得车辆的输出力矩、传动系统的输出速度以及车辆设定参数，包括车辆最大发动机功率、最大发动机速度、发动机怠速转速等，并进一步计算出实际发动机功率以及实际发送机速度；所述车辆动力学模型同时也可用于产生更接近真实的车辆轨迹。CARSIM具有广泛的车辆动力学建模能力，并使用多维数学公式生成逼真的车辆轨迹。当微观交通仿真模型中出现目标交通场景时，比如车辆偏移，车辆换道，车辆突然停止，交通信号灯发出指令等，微观交通仿真模型中车道改变车辆轨迹使用CARSIM进行修改的，然后将CARSIM模拟的车道变换车辆轨迹与其余的微观交通仿真模型所生成的车辆轨迹合并，以建立更接近现实情况的车辆轨迹。

所述基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互，其主要功能为实现对微观交通仿真模型、车辆动力学模型中vs求解模拟器和安全评估模型的调用、创建CARSIM中文件名为*.par文件以及将微观交通仿真模型中车辆以及道路信息导入到*.par文件中；

所述安全评估模型用于对生成的车辆轨迹进行冲突分析，评估安全性。

微观交通仿真模型导入地图数据或者道路信息的CAD建模数据，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状的路径特征、车辆每一时刻所在的位置以及车辆的动作，包括速度和加速度。

车辆动力学模型中将车辆的动力学指标，包括发动机特性等内容直接被输入到车辆动力学模型CARSIM中，由于微观交通仿真模型只考虑长度和宽度等车辆的几何参数，不包括车辆的性能设置，所以直接将发动机动力学指标输入到车辆动力学模型CARSIM中。

基于C#语言的交互接口包含有四个模块，即调用微观交通仿真模型模块、创建CARSIM输入文档模块、调用CARSIM模块以及调用安全评估模型SSAM模块，所述调用微观交通仿真模型模块与微观交通仿真模型连接，所述车辆动力学模型与创建CARSIM输入文档模块连接，所述调用CARSIM模块与车辆动力学模型连接，所述调用安全评估模型SSAM模块与安全评估模型连接。

调用微观交通仿真模型，使微观交通仿真模型开始运行；创建CARSIM输入文档模块使CARSIM中生成拓展名为*.par的日志文件；调用CARSIM模块调用CARSIM中vs求解模拟器，即顶层文本文件，使车辆动力学模型CARSIM开始运行。

平台路径仿真方法如图2所示，包括如下步骤：

步骤A1：当车辆在运行过程中出现预期场景，如车辆进行车道偏移、换道、突然停止以及交通信号灯发出指令时，微观交通仿真模型创建仿真模型网络，基于C#语言的交互接口调用微观交通仿真模型使之运行，并采集微观交通仿真模型中车辆的行驶信息、车辆坐标信息以及目标路径信息；步骤A2：基于C#语言的交互接口创建CARSIM输入文档，即CARSIM中拓展名为*.par的日志文件，其中包括坐标转换文件、目标路径文件、路型特征文件以及驾驶员驾驶特性文件；

步骤A3：基于C#语言的交互接口调用CARSIM中vs求解模拟器(即顶层文本文件)，使车辆动力学模型CARSIM开始运行，生成更接近于实际的车辆行驶路径，并与整体路径进行整合；步骤A4：调用安全评估模型SSAM模块，在SSAM冲突分析软件中进行安全评价。

当使用微观交通仿真模型VISSIM启动换道时，基于C#语言的交互接口会保存轨迹数据，其中包括时间截止标记、车辆的X，Y，Z坐标、车速和车辆的加速度或者减速度。数据以10Hz的频率保存，此频率与VISSIM中的仿真频率相同。但是由VISSIM生成的车道变换路径与真实情况下车辆进行换道动作的轨迹有较大出入，其产生的车辆轨迹路线是三条线段的集合：车辆在初始车道的路径，车辆在最终车道的路径以及连接两条线的名义上的直线，如图3所示。

为了使数据方便使用，在某些情况下，需要对数据进行转换。首先将数据的起始点转换为(0,0)；之后再通过旋转，把车辆在变道前行驶的路径转换为沿x轴，并使用最小二乘法对数据进行拟合。

对于车辆轨迹，用直线方程描述：

y＝kx+b (1)

其中k是直线的斜率，b为直线在y轴的截距。对于一簇离散的点，可以用向量表示为：

由于在车辆变道时，变道轨迹前后的点对于车辆交通安全估计更为重要，所以令n＝10。

令：

其中，x₁…x_n代表变道过程中车辆位置的横坐标，y₁…y_n代表变道过程中车辆位置的纵坐标；

所以式(2)变为：

Y＝X·K (4)

在等式两边同乘X矩阵的转置，则有：

X^TY＝X^TXK (5)

所以由(5)可得斜率与截距矩阵K：

K＝(X^TX)^-1X^TXK＝(X^TX)^-1X^TY (6)

又由

将式(6)、(7)、(8)联立，可得斜率与截距矩阵K：

又由(7)可得A的行列式值：

故可得直线斜率k：

设直线转过的角度为θ，则有经过旋转变化的坐标(x，y)与原来的坐标(x₁，y₁)之间的关系为：

经过上述变换，数据已经被拟合成一条直线，而且原来的路径被旋转到沿x轴方向行驶。但是如图(2)中所示，由于VISSIM所生成的轨迹在x约为20以及x约为50处不是连续的一阶导数，这也与实际情况不符，同时也不适合将此路径作为CARSIM的目标路径。所以需要对VISSIM产生的不连续一阶导数轨迹用三阶多项式进行拟合。同时，我们已知VISSIM的特性：VISSIM以10Hz的频率保存数据，且系统设定车辆完成变道需要2秒。所以车辆轨迹拟合过程如下：

设拟合曲线的多项式为：

f(x)＝a₃(x-x₁)³+a₂(x-x₁)2+a₁(x-x₁)+a₀ (13)

其中，a0、a1、a2、a3分别为多项式中0次项、一次项、二次项、三次项系数；

则有f′(x)＝3a₃(x-x₁)²+2a₂(x-x₁)+a₁ (14)

令x＝x₁，则有：

f(x₁)＝α3(x₁-x₁)3+α₂(x₁-x₁)²+α₁(x₁-x₁)+α₀＝α₀＝y₁ (15)

f′(x₁)＝3α₃(x₁-x₁)²+2α₂(x₁-x₁)+a₁＝a₁＝k₁ (16)

又由我们在前面的转换中，已经将车辆变换车道前的轨迹变换在x轴上，且方向沿x轴方向，所以我们可得：

y₁＝k₁＝0 (17)

所以可得：α₀＝α₁＝0 (18)

令x＝x₂，则有：

f(x₂)＝α₃(x₂-x₁)³+α₂(x₂-x₁)²＝y₂ (19)

f′(x₂)＝3α₃(x₂-x₁)²+2α₂(x₂-x₁)＝k2 (20)

故由(19)、(20)联立解得：

故如图4所示，我们得到经多项式拟合后的车辆变道轨迹。

采用三阶多项式对车辆运行轨迹进行拟合的原因是：.选择三阶多项式是因为它足够简单，不会产生意料之外的情况，例如可能由更高阶多项式引起的外部拐点，但是具有足够高的阶数以满足车道变换开始和结束时的匹配位置和航向的准确性；若采用二阶多项式进行拟合，则得到的拟合曲线如下图5所示，由图4、图5的信息可得，由三阶多项式拟合得到的车辆换道轨迹较VISSIM相比更加平滑，两者相比较三阶多项式的换道轨迹更接近于实际的情况。

在拟合车辆行驶路径过程中，可以考虑到驾驶的舒适性以及驾驶员驾乘时的侵略性等因素。考虑驾驶的舒适性时，车辆的横向加速度应控制在一定的范围内，车辆换道过程的轨迹也会变长。同样的，若驾驶员以更高的侵略性变更车道时，车辆的横向加速度会更大，车辆的换道轨迹也会相应缩短。

在考虑驾驶的舒适性时，将车辆沿纵向方向的行驶距离增大Δ％，可以获得经三次多项式拟合得到的车辆轨迹，如图6所示。

在考虑驾驶员以更高的侵略性驾驶车辆时，将车辆沿纵向方向的行驶距离缩短Δ′％，可以获得经三次多项式拟合得到的车辆轨迹，如图7所示。

在获得拟合后的车辆运行轨迹后，改变CARSIMINPUT文件中后缀为*.par的顶层文件。在换道的情况下，必须通过目标路径以及速度变化趋势来生成分析文件。如下所示为本发明车辆动力学模块CARSIM中顶层文件中目标轨迹的配置文件；

在这个目标车辆轨迹的配置文件的顶层文件的示例中，由CARSIM命名为LRARG_TABLE的目标配置文件由一系列有序的点以及偏移量组成。这些是由多项式产生的点，实际上是车辆位置(x，y)的集合。

同样，在对于速度变化趋势的配置文件的顶层文件中，由CARSIM命名为SPEED_TIME_TABLE SPLIN-FLAT的目标配置文件由两部分组成，第一部分是时间，第二部分是车辆运行速度。

如下所示为本发明车辆动力学模块CARSIM中顶层文件中速度变化趋势的配置文件。

根据已经生成的CARSIM输入文件，利用输入文件的数据可以继续进行实际的车辆动力学仿真。使用CARSIM API，适用于C#语言，，并利用基于C#语言接口中调用vs_run命令。调用包含文件路径名为VS的文件和VS Solver(CARSIM求解器DLL)的sim文件，之后进行CARSIM车辆动力学模拟仿真，生成更接近于实际的车辆运动轨迹。

模拟完成后，数据以二进制*.bin格式储存，转换为*.csv格式。在模拟车辆运行轨迹时，需要针对CARSIM可计算得到的状态变量进行选择性输出，例如：时间；x，y，z方向上的位置、速度与加速度；俯仰角、侧偏角；角速度与角加速度等。这些变量描述了车辆重心相对于CARSIM全局坐标系的运动轨迹。将此运动轨迹叠加到VISSIM和多项式拟合的轨迹中。如图8所示。

由图8可得，CARSIM生成的轨迹能紧密地遵循着多项式拟合成的车辆轨迹。在得到更接近于实际的车辆运行轨迹后，我们将CARSIM得到的轨迹做相同的逆变换，将轨迹变为应用于VISSIM的数据，与之前未经过变道时VISSIM轨道数据相组合，得到完整的车辆运行轨迹。此轨迹格式可应用于替代安全评估模型(SSAM)中。

SSAM模型的输入数据是*.trj文件，可以直接从VISSIM创建。使用轨迹数据，SSAM计算出许多替代安全措施，包括最小碰撞时间，初始速率和最大速率，最大速度差等。这些安全措施反过来可以被用来预测事故的发生的实际频率。其利用协同仿真平台进行安全评价的流程如图9所示，具体包括如下步骤：

步骤B1：在未遇到预期交通场景的情况下，VISSIM生成车辆的运行轨迹；

步骤B2：在遇到特定交通场景的时，平台通过基于C#语言的交互接口将车辆运行信息通过日志文件输入到CARSIM中；步骤B3：CARSIM生成更接近实际的车辆运行轨迹；

步骤B4：将生成的轨迹通过基于C#语言的交互接口发回到VISSIM中并与原来路径相组合；

步骤B5：通过基于C#语言的交互接口调用SSAM，SSAM对整体路径进行冲突分析，对安全性进行评估。

当由VISSIM创建的*.trj文件输入到SSAM模型后，SSAM间接冲突分析软件通过轨迹文件为基础对冲突进行辨别和类别的划分。采用冲突时间(TTC)和遭遇时间(PET)作为交通冲突的识别参数，从轨迹文件中识别出交通冲突。其中，交通冲突的主要分类有点冲突与线冲突两大类。

点冲突主要为交叉冲突，定义点冲突情况中各时刻的含义为：

t₁—车辆A离开冲突范围；

t₂—假设车辆B未采取避险措施达到冲突点的条件时刻；

t₃—车辆B达到冲突点的时刻。

结合冲突点的特点，可以得到TTC与PET的表达式：

TTC＝t₂-t₁ (23)

PET＝t₃-t₁ (24)

对于线冲突，线冲突的位置随车辆速度的变化不断移动，指标的表示方法与点冲突有较大差异。假设在变道冲突使车辆B对车辆A的行驶造成了影响。结合线冲突发生特点，得到判别指标表达方式，其中：

冲突时间(TTC)：从车辆进入冲突状态开始，对每个仿真步长都可计算相应的TTC值，线冲突的冲突时间TTC_min定义为这一系列TTC值中的最小值，如下式：

TTC_min＝min(TTC)， (25)

遭遇时间(PET)：与TTC类似，从车辆进入冲突状态开始，对每一个仿真步长都可计算一个PET值，线冲突的遭遇时间PET_min定义为这一系列PET值中的最小值，如下式：

PET_min＝min(PET) (26)

随后，在SSAM冲突分析软件中进行安全评价，进行相关指标阈值的标定。TTC与PET在仿真系统中默认值为1.5s和5.0s。可以采用仿真分析产生的交通冲突数量与实际情况下交通冲突的数量进行对比，之后根据对比结果调整相关指标阈值的标定值。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台的仿真方法，其特征在于：仿真平台包括微观交通仿真模型、车辆动力学模型、基于C#语言的交互接口以及安全评估模型；

所述微观交通仿真模型用于规划车辆运行轨迹，模拟车辆的机动动作与道路形状图形，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状、车辆的位置以及车辆的速度和加速度；

所述车辆动力学模型用于提供可靠的车辆性能指标，将微观交通仿真模型输出的几何设置参数、路径控制参数、速度控制参数输入到车辆动力学模型中，在给定的交通状况和道路形状条件下产生真实的车辆轨迹，在每一步中确定车辆的位置；

所述基于C#语言的交互接口用于将微观交通仿真模型与车辆动力学模型连接，实现两模型之间的交互；

所述安全评估模型用于对生成的车辆轨迹进行冲突分析，评估安全性；

微观交通仿真模型导入地图数据或者道路信息的CAD建模数据，生成反映道路曲率和倾斜度的道路形状的路径特征、车辆每一时刻所在的位置以及车辆的动作，包括速度和加速度；

车辆动力学模型中将车辆的动力学指标，包括发动机特性内容直接输入到车辆动力学模型中；

基于C#语言的交互接口包含有四个模块，即调用微观交通仿真模型模块、创建CARSIM输入文档模块、调用CARSIM模块以及调用安全评估模型SSAM模块，所述调用微观交通仿真模型模块与微观交通仿真模型连接，所述车辆动力学模型与创建CARSIM输入文档模块连接，所述调用CARSIM模块与车辆动力学模型连接，所述调用安全评估模型SSAM模块与安全评估模型连接；

调用微观交通仿真模型，使微观交通仿真模型开始运行；创建CARSIM输入文档模块使CARSIM中生成拓展名为*.par的日志文件；调用CARSIM模块调用CARSIM中vs求解模拟器，使车辆动力学模型CARSIM开始运行；

仿真方法具体包括如下步骤：

步骤A1：当车辆在运行过程中出现预期场景时，微观交通仿真模型创建仿真模型网络，基于C#语言的交互接口调用微观交通仿真模型使之运行，并采集微观交通仿真模型中车辆的行驶信息、车辆坐标信息以及目标路径信息；

步骤A2：基于C#语言的交互接口创建CARSIM输入文档，即CARSIM中拓展名为*.par的日志文件，其中包括坐标转换文件、目标路径文件、路型特征文件以及驾驶员驾驶特性文件；

步骤A3：基于C#语言的交互接口调用CARSIM中vs求解模拟器，使车辆动力学模型CARSIM开始运行，生成符合实际的车辆行驶路径，并与整体路径进行整合；

步骤A4：调用安全评估模型SSAM模块，在SSAM冲突分析软件中进行安全评价。

2.根据权利要求1所述的一种融合车辆动力学的微观交通流协同仿真平台的安全评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤B1：在未遇到预期交通场景的情况下，VISSIM生成车辆的运行轨迹；

步骤B2：在遇到特定交通场景的时，平台通过基于C#语言的交互接口将车辆运行信息通过日志文件输入到CARSIM中；步骤B3：CARSIM生成符合实际的车辆运行轨迹；

步骤B4：将生成的轨迹通过基于C#语言的交互接口发回到VISSIM中并与原来路径相组合；

步骤B5：通过基于C#语言的交互接口调用SSAM，SSAM对整体路径进行冲突分析，对安全性进行评估；

当由VISSIM创建的*.trj文件输入到SSAM模型后，SSAM间接冲突分析软件通过轨迹文件为基础对冲突进行辨别和类别的划分，采用冲突时间TTC和遭遇时间PET作为交通冲突的识别参数，从轨迹文件中识别出交通冲突，其中，交通冲突的分类有点冲突与线冲突两大类；

点冲突为交叉冲突，定义点冲突情况中各时刻的含义为：

t₁—车辆A离开冲突范围；

t₂—假设车辆B未采取避险措施达到冲突点的条件时刻；

t₃—车辆B达到冲突点的时刻；

结合冲突点的特点，得到TTC与PET的表达式：

TTC＝t₂-t₁ (23)

PET＝t₃-t₁ (24)

对于线冲突，线冲突的位置随车辆速度的变化不断移动，指标的表示方法与点冲突有较大差异，假设在变道冲突使车辆B对车辆A的行驶造成了影响，结合线冲突发生特点，得到判别指标表达方式，其中：

冲突时间TTC：从车辆进入冲突状态开始，对每个仿真步长都可计算相应的TTC值，线冲突的冲突时间TTC_min定义为这一系列TTC值中的最小值，如下式：

TTC_min＝min(TTC) (25)

遭遇时间PET：从车辆进入冲突状态开始，对每一个仿真步长都可计算一个PET值，线冲突的遭遇时间PET_min定义为这一系列PET值中的最小值，如下式：

PET_min＝min(PET) (26)

随后，在SSAM冲突分析软件中进行安全评价，进行相关指标阈值的标定。

Images