步骤1:创建网络

    打开Synchro选择建立新文件命令建立-一个新网。在地图窗口中(如果地图窗口不是当前窗口，按[F2])，建立如下所示的网络:

    所用节点如图所示具体情况如下:3节点与6节点相距300英尺，3节点与9节点相距140英尺，9节点与5节点相距140英尺，5节点与10节点相距160英尺，10节点与6节点相距140英尺。在LineSettings设置窗口中使用所有选项的默认值。

    步骤2:

    输入车道和流量数据在地图窗口中，点击3节点的交叉口，通过配时窗口按钮或[F5]键可以激活配时窗口。输入的车道和流量数据如下:

    9节点的处理重复上述步骤，结果如下所示:

    5节点的处理重复上述步骤，结果如下所示:

    10节点的处理重复上述步骤，结果如下所示:

    6节点的处理重复上述步骤，结果如下所示:

    步骤3:建立相位设计

    使用感应协调控制器，并将东/西方向作为相位参考相位。

    3节点的配时信息如下:

    9节点的配时信息如下:

    5节点的配时信息如下:

    10节点的配时信息如下:

    6节点的配时信息如下:

    步骤4:优化网络

    优化系统作为五个交叉口的网络,先使用优化菜单中网络周期优化命令,然后使用网络相位差命令，实现网络的优化。

    步骤5:优化交叉口周期

    在例子中多个交叉口采用相同的相位，如果基础数据已经输入并且分析过，使用优化中交叉口周期长度优化命令把交叉口设置为自然周期长度。当完成这一步时，Synchro系统会自动优化交叉口的绿信比，实现最优化控制。

    路网模型构建模

    在采集获得交通仿真所需要的基础数据之后,就可以开始在Synchro仿真系统中构建路网模型。在Synchro仿真系统中构建路网模型要比VISSIM简单方便,其构建路网模型的原理与VISSIM有较大差别。在VISSIM中构建路网模型是以构建路段为主,通过连接器连接路段后形成交叉口,相互重叠的道路默认为立交;而在Synchro中，路网的构建以交叉口为主，相互重叠的道路默认为平交,定义好交叉口后再定义路段的车道功能。

    在Synchro中构建路网模型时,以下事项常被忽视:(1)车道的饱和流量直接给定,在软件中默认值为1900pcu/h,若与实际值相差较大则需要调整和修改,这与VISSIM中通过驾驶员行为参数间接定义车道饱和流量的方法不同;(2)交叉口进口道左转和右转车道的展宽段长度用StorageLength参数定义;(3)路段行驶车速的默认值为50km/h,车道宽度的默认值为3.6m。在车道数、车道功能输入完成后,即可输入交通流量。与VISSIM区别较大的是，在Synchro中可以直接输入每个交叉口的左转、直行、右转交通流量,虽然使用方便,但需注意一个易被忽视的问题,即如果上游交叉口流入的交通量不等于下流交叉口到达的交通量该如何处理。在Synchro中采用了路段上车辆消失和车辆生成来解决此问题。例如上游左、直、右流入的流.量为500pcu/h,下游到达的流量为450pcu/h,则软件默认50辆标准车在路段.上驶离了路网(车辆到达目的地等导致车辆在路网上消失),从而保证上下游的交通流量一致。VISSIM中以通过路径的方式处理交通流的输入则不存在上述问题,但是过程繁琐。

    在流量数值输入完成后,Synchro仿真系统会自动生成直观的路网模型图(见图1),交叉口进口道左转和右转的展宽长度统一设置为50m,流量输入后通过ICU指标值计算出交叉口的饱和度为53.7%。

    交通控制模块

    交通信号控制模块是Synchro仿真系统的核心模块，其功能强大且操作直观。先选择交叉口,然后点击Timesetting选项卡,进行交通控制参数设置。由于交通控制专业性较强，学生使用Synchro进行交通控制方案设置时需注意如下几方面问题:

    (1)交叉口相位数的设置。交叉口默认为两相位控制,即默认先放行南北方向所有车流,再放行东西方向所有车流。如果某方向的左转交通流需要设置左转专用相位,则需把对应方向的左转类型(turntype)从“Perm”修改为“Prot”,即从许可型左转(permission)修改为专用型左转(protection)。

    (2)交叉口相序设置。Synchro中默认左转相位在直行相位之前，而我国道路交叉口由于经常设置左转待行区,相位顺序是左转相位在直行相位之后,该如何设置是学生经常遇到的问题之一。在设置之前,需了解Synchro信号控制模型的基础框架。Synchro采用北美标准双环结构(standardNorthAmericanNE-MAdual-ring),包含8个标准相位,如图2所示。图2(a)表示交叉口的基本形状以及相位在各个进口道的分布;图2(b)表示每个环包含的相位。其中第一个环包含相位1.2、3、4;第二个环包含相位5、6、7、8。所有相位被分为两组,第一组为相位1、2、5、6,第二组为相位3.4、7、8。当第一-组的所有相位停止之后才能开始运行第二组的相位。可以看出:双环结构中左转在前、直行在后,如需修改相序,则需修改双环结构。在Synchro的选项卡RingandBarrier中,将左转相位和直行相位的顺序对调,则完成了对相序的修改。

    (3)相位差的设置。Synchro中使用绝对相位差的概念,相位差的设置基于某个相位的绿灯开始时间。因此,在设置的过程中,为方便计算协调控制效果,将相位差的设置都对应到研究干路的直行方向的绿灯开始时间。例如研究道路为东西方向,则在相位差的设置时,使用东西方向的直行绿灯起始时间为参考点。(4)其他参数。Synchro默认所有相位的黄灯时间为3.5s,全红时间为0.5s。左转相位最小绿灯时间为8s,直行相位最小绿灯时间为20s。

    交通控制方案优化模块

    交通控制方案优化模块具有Synchro仿真系统的特色功能。由于城市道路交通控制的复杂性，在面向多个交叉口进行交通控制优化时,难度很大。通常,实地交通控制方案(如干路绿波协调控制)大多要根据经验设置;而Synchro仿真系统自带的控制方案优化功能很好地解决此问题,提高了控制方案的科学性。

    Synchro仿真系统的交通控制方案优化主要包括以下5个方面:

    (1)优化交叉口的绿信比;

    (2)优化交叉口的周期时长;

    (3)优化交叉口的相位差;

    (4)优化路网(可选择部分路网或整体路网)的协调控制共同周期;

    (5)优化路网(可选择部分路网或整体路网)的相位差。

    所有的优化功能在Optimize模块中实现。在优化多个交叉口的交通控制方案后,可获得交通绿波时空图(如图3所示)。

    仿真评价模块

    在路网模型和交通控制模型优化完成后,可以使用SimTraffic模块对模型进行仿真评价(见图4)。

    在使用Synchro仿真时需要注意以下问题:

    (1)Synchro默认仿真预热时间为3min,仿真记录时间为10min;

    (2)仿真结束之后可打印评价报告,从评价报告中可获得包括车均延误、停车次数、排队长度、通过车辆数等关键评价指标,可对控制方案的评价和控制方案的比选提供定量依据。

    版权声明：文章模块部分源于论文:《Synchro在交通管理与控制实验教学中的应用》

    Revit中文网作为国内知名BIM软件培训交流平台,几十万Revit软件爱好者和你一起学习Revit，不仅仅为广大用户提供相关BIM软件下载与相关行业资讯，同时也有部分网络培训与在线培训，欢迎广大用户咨询。

    网校包含各类BIM课程320余套，各类学习资源270余种，是目前国内BIM类网校中课程最有深度、涵盖性最广、资源最为齐全的网校。网校课程包含Revit、Dynamo、Lumion、Navisworks、Civil 3D等几十种BIM相关软件的教学课程，专业涵盖土建、机电、装饰、市政、后期、开发等多个领域。

    需要更多BIM考试教程或BIM视频教程，可以咨询客服获得更多免费Revit教学视频。

l  BIM培训网校课程目录

l  Revit零基础培训教程

l  BIM项目实战训练营

BIM技术是未来的趋势，学习、了解掌握更多BIM前言技术是大势所趋，欢迎更多BIMer加入BIM中文网大家庭（http://www.wanbim.com），一起共同探讨学习BIM技术，了解BIM应用！