シミュレーションにおける経路決定とアクションモードの配置
ルートの経路決定のアクションモード
シミュレーション実行中にルートが車両に割り当てられていない場合、その車両は、経路決定マーカーが通過するとすぐにルートに割り当てられます。
ある経路決定ポイントにおける複数の経路のうちの1つが、モンテカルロ法を用いた経路選択方法に基づいて選択されます。つまり、各車両経路上の相対交通量に比例する方法、またはユーザー定義の数式のどちらかです。数式を使って、車両の属性と属性値に応じて、車両経路の車両シェアを計算します。
複数の車線があるリンク上では、ルートを走行中の車両は、さらなる車線変更なしにコネクターに到達できるよう、[Lane change ]-[車線変更] 属性値セット（[Fixed value ]-[固定値]がデフォルトの200mに設定されている場合は、[Lane change distance]-[車線変更距離]）に従って、関連するコネクターの車線を単独で選択しようと試みます。前方のリンクが長い場合は、車両の適時分類（事前ソート）が可能です。不都合な事例としては、選択している前方のリンクが短すぎる場合は、多くの非現実的な車線変更により、実際には存在しない交通の混乱が生じる場合などが挙げられます。このような事例の多くが、適切なモデリングを使用することで回避できます。
2Dアニメーションでは、現在の車線変更の他に、車線変更を希望している状態が、次のように、定義済み [Lane change distance]-[車線変更距離] から車両の右または左に向けた赤色の細い線(ターン信号)で視覚化されます。コネクターでの車線変更もこれに該当します。
3Dアニメーションでは、車両の3Dモデルに定義されている場合、現在の車線変更と車線変更を希望している状態がターン信号によって表示されます。
点滅している車両が合流できるように、隣接する車線の車両は部分的に協調して減速します (車線変更の適用と運転挙動パラメータ)。
部分的ルートの経路決定のアクションモード
たとえば、部分的ルートを利用できるのは、可変情報表示装置の位置までつながるルートを1つも変更することなく、可変情報表示装置が複数の代替ルートをモデリングする場合などです。2つの代替ルートが使用可能な場合、目的のそれぞれのシェアごとに全体交通量に割り当てられている、2つのルートをもつ部分的経路決定を1つだけ定義すればよいことになります。
経路決定の配置
- 複数の車線を持つリンクのルートを定義する場合は、経路決定をルート分岐点よりも十分離れた場所に配置する必要があります。これにより、決定マーカーが一部の車両だけでなく、すべての車両にルートを割り当てることによって生じる、非現実的な渋滞を防ぐことができます。これにより、シミュレーションにおいて、実際に可能な車線変更よりも多くの車線変更が可能となります。
- 経路決定セクションの位置を、このセクション内で既知の最も長い渋滞の終了地点の前に配置します。
- 交差点ごとに個別にターンをモデリングする場合など、複数の経路決定を挿入するときには、アクティブな経路決定を持つ車両は、自らのルートの目的地セクションに到達するまでは、これらの経路決定を通過し、無視します。車両がルートの切り替えを問題なく実行し、引き続きそれぞれのルートを走行していくためには、最初のルートの終わりを、移動方向に置く必要があります。2つ目のルートを開始できるのはその後となります。これを実行するには、ルートのすべての目的地セクション（水色）を最初のコネクター上かまたはこのルートの最後の決定マーカーの後ろにあるリンクの対応する位置に配置します。交差点の後ろのリンク上と、すべてのコネクターの終了地点にすべての開始セクション（紫）を配置後、すべての先行ルートが新規ルートの開始地点より前で終わっていることを確認してください。
- 管理車線経路決定と動的経路選択は、メソネットワークノードやメソノード内で定義してはなりません。
|
|
注意: 経路決定は、その他すべての決定マーカーと同様に、車両に対して有効となるのは次の時間ステップの後となります。したがって、決定マーカーと次のリンクまたはコネクターとの距離を、考えられる中で最も早い希望速度で走行する車両が1つの時間ステップ内に走行する距離に相当する十分な経路の長さを確保できるような長さに定義する必要があります。この点が確保されなければ、経路決定の影響を受けない車両が出てくる可能性があります。 |
|
|
注意: ルート上の最後に考えられる位置（緊急停止距離）にいる車両が車線変更のチャンスを待機していても、60秒以内に車線変更のタイミングが発生しなかった場合、車両はネットワークから削除されます。そうしなければ、非現実的な干渉と待ち行列が発生することになります。実際には、車線変更を待っている車両は、間もなく無理やり「割り込む」ことになります。車線変更の運転挙動パラメータ [Diffusion time]-[拡散時間] で、60 sという標準値を調整することができます (運転挙動のパラメータ [Lane change behavior]-[車線変更挙動] の変更)。 |
|
|
注意:
|
[Managed lanes]-[管理車線]タイプの経路決定のアクションモード
タイプ [Managed lanes]-[管理車線] の経路決定（管理車線経路決定）は、すでに静的経路上にあるかまたはタイプ [Managed lanes facilities]-[管理車線施設]の経路決定から始まる2つの経路（管理車線または汎用経路）のいずれかにあるシミュレーション内の車両の経路選択行動に影響を与えます。管理車線経路がすべての車両クラスを対象にブロックされているコネクターを通過する場合、対応する管理車線経路決定は適用されません。
これは、動的配分の経路上にいる車両にも影響します。管理車線経路が動的配分のブロックされたエッジを通過する場合、対応する管理車線経路決定は適用されません。
複数の管理車線経路決定が同じ位置にある場合、車両は、最小の管理車線経路決定番号の管理車線の影響を受けます。
管理車線タイプの経路決定の配置
[Managed lanes]-[管理車線] タイプの経路決定をセクションごとに定義したり、管理車線の開始前に複数の経路決定を追加することができます。この選択は、ドライバーが最初のセクションに到達する前に、いくつのセクションを通過するかを決めるか、それともセクションのひとつに到達する前にその都度決めるかによって決まります。
タイプ[Managed lanes]-[管理車線]の経路決定をセクションごとに配置
このオプションは、現実には次のセクションの経路決定時に通行料金が表示され、ドライバーはその時初めて有料経路を利用するかどうかを決定する場合に便利です。
- 高速道路の無料部分の上の、高速道路の無料部分から併走する有料部分へアクセスするそれぞれの地点の前に経路決定を配置します。
- これらの経路決定のそれぞれに対して、高速道路の有料部分から無料部分に出ることのできる次の出口の後ろに目的を配置します。
- 高速道路の有料道路上の、高速道路の有料部分から無料部分へアクセスするそれぞれの地点の前に経路決定を配置します。
- 高速道路のそれぞれの無料部分の上で、これらの経路決定のそれぞれに対して、高速道路の有料道路から無料部分に出ることのできる次の出口の後ろに目的を配置します。
[Managed lanes]-[管理車線] タイプの経路決定を管理車線の先頭に挿入
このオプションは、現実には最初の経路決定前の全有料距離の個々のセクションごとに通行料金が表示され、最初のセクションの終わりでは何も変わらず、他の通行料金が表示されない場合に便利です。
複数の連続した経路決定を使用することで、ドライバー向けの様々な有料経路オプションをモデル化することができます。たとえば、車両が1つ、2つ、あるいは3つの管理車線セグメントを使用できるようにする場合は、最も高額の経路決定オプションを無料の経路に配置し、車両が最初にそこを通過して、その次に高額の経路決定オプション向かって下流に走行し、最後に最も安価な経路決定オプションが来るように配置します。このタイプの経路決定は、無料の経路にのみ配置します。
[Managed lanes]-[管理車線] タイプの経路決定が、10m未満の距離で互いに追従する場合、以下が適用されます。車両がこれらの経路決定のひとつに基づいて管理車線を選択した場合、さらに下流にあるこのグループの別の経路決定を使用して、車両に別の有料車線を割り当てることはできません。車両が管理車線を選択した時点で、さらに下流にあるこのグループの他の管理車線経路決定は無視されます。
有料車線に切り替える確率
[Managed lanes]-[管理車線] タイプの経路決定を最初に通過する際、それぞれの車両は有料車線に変更する確率に関する乱数を受信します。この乱数は、その後のすべての [Managed lanes]-[管理車線]タイプの経路決定に使用されます。これにより、車両は、あとで、交通関連の状態がまったく異なる状況になった場合にのみ、元の決定を変更するようになります。
個々の管理車線施設へのタイプ [Managed lanes facilities]-[管理車線施設] の経路決定の割り当て
デフォルトでは、モデル化する管理車線経路の長さが異なれば、使用する[Managed lanes facilities]-[管理車線施設]タイプの経路決定も異なります。そして、それぞれの経路決定に対して、個別の管理車線施設を割り当てます。こうすることで、各管理車線経路に対して個別の意思決定モデルと通行料金計算モデルが有効になり、様々な旅行時間が平均化されないようになります。
[Managed lanes facilities]-[管理車線施設] タイプの2つの経路決定は、両方の経路決定の汎用経路と両方の経路決定の管理車線経路がほとんど同じ場合にのみ使用する必要があります。例えば、無料車線と並行する高速道路に、特定の車両向けの高占有率有料車線をモデル化する場合などがこれに該当します。
高速道路の有料部分のモデル化
高速道路の有料部分を、高速道路の無料車線と並行する構造的に独立した道路とすることができます。リンクとコネクターを使って、高速道路の両方の部分と出入口のランプを定義します。タイプ [Managed lanes]-[管理車線]を、それぞれの有料ルートと無料ルートの経路決定に使用して、セクションごとの並行車線の使用をモデル化します。車両が高速道路の高占有率有料車線を利用するか無料部分を利用するかを決定できるようにするため、有料ルートと無料ルートの分岐の前に管理車線の経路決定を配置します。そして、これら2つのルートのうちの1つを、同じ管理車線経路決定から始まり、共通の目的地十字セクションで終わる異なるリンク順序に沿って走らせます (有料経路と無料経路の別個の経路コースのモデル化)。
有料部分は、高占有率有料車線（HOT車線）になることもあります。
- 高占有率有料車線では、乗客数が指定値を下回る車両は有料となります。
- HOT車線を走る車両は、バス、タクシー、HOV3+車両（3人以上乗車する車両など）など、乗客数が指定値を超えると通行料金が無料になります。
オキュパンシー分布を使って、車両タイプ (パワーの設定の使用)の車両の乗客数を割り当てます。通行料金計算のモデル化では、車両のオキュパンシー率を考慮します(管理レーン施設の定義), (通行料金計算モデルの定義)。通行料金計算モデルを使用すると、旅行時間削減と平均速度が有料道路料金に与える影響を定義することにより、現在の交通コンディションを考慮することができます。意思決定モデルは、車両が割り当てられた車両クラスに応じて、有料ルートを使用する確率を定義します(管理レーン施設の決定モデルの定義)。HOT車線を無料で利用できる車両タイプを1つの車両クラスにグループ化します。これらの車両は常に無料道路を利用します。
Vissim ネットワークにおける経路選択において、動的配分では、有料経路のないリンク順序と、管理車線施設と有料経路が定義されたリンク順序が考慮されます(管理車線タイプの車両経路の定義)。
可能な経路に基づいた管理車線の経路数の決定 - 例
次の図に描かれている Vissim ネットワークでは、ノード 1 の下流で高速道路が管理車線部分（上のリンク順序、赤）と有料部分（緑）に分岐しています。リンクのさらに平行するコースでは、ランプがあり、車両は通行料がかかる部分から通行料がかからない部分へと乗り換えることができます。ノード2の上流で、管理車線と無料部分のリンク順序が再統合されます。ノード4 と 3 を経由する下側のリンク順序により、車両は高速道路を迂回することができる。
車両がオプションで管理車線部分を続行または離脱して無料車線部分に切り替えることができる同等のユースケースの場合、可能性のある経路ごとに管理車線経路と有料車線経路を含む管理車線経路決定を定義し、ルートコースを調整します。
1. 高速道路の有料部分と無料部分の分岐点の上流で、管理車線経路決定を定義します (管理車線タイプの車両経路の定義)。
2. 高速道路の有料区間と無料区間の分岐点の下流に、それぞれの有料区間と無料区間の共通目的地セクションを追加します。
3. 目的地セクションを移動し、有料ルートと無料ルートのコースを分けます (有料経路と無料経路の別個の経路コースのモデル化)。
4. 有料ルートが高速道路の有料部分を経由し、ランプと高速道路の無料部分を経由して目的地セクションに至る管理車線経路決定に対しても、これらのステップを繰り返します。ここでも、有料ルートと無料ルートを分けます。
複数のランプをモデル化した場合、セクションにて、車両は有料車線から無料車線に切り替えるためにランプを使用するかどうかを決定することができます。管理車線経路決定を通過した後、車両は次の10mの間、他のすべての管理車線経路決定を無視します。
動的配分での有料ルート
動的配分では、車両が有料ルートと無料ルートのどちらを利用するかは、旅行開始時に決定されません。上図のユースケースが動的配分を使用してシミュレートされる場合、後者は車両がノード4 と 3を経由する下側経路を取るか、または有料経路を経由する上側経路を取るかを、走行開始時に決定します。車両がノード1 を直進し、ノード 1 の下流にある管理車線経路決定に到達した後にのみ、車両は直進する有料ルートを取るか、または有料となる上流ルートを取るかを決定します (動的配分を使用した通行料金の計算)。
別々の有料道路をモデル化するための動的配分の要件
高速道路の有料部分からランプを経由して無料部分へ変更するだけでなく、ランプを使って無料車線から有料車線への変更を部分的にモデル化することもできます。
- 各ランプの上流に、有料リンク順序と有料リンク順序を接続するノードを挿入します。ノードは両方のリンク順序（ノード 5）にまたがっていなければなりません。
- ノードの前には、有料経路の目的地セクションと、そのセクションの無料経路を置かなければなりません。
- 各セクションの有料経路と無料経路に加えて、リンク順序全体に沿った有料経路と無料経路を定義することができます。そのためには、ノード 1 の下流および無料経路と有料経路の分岐の上流に管理車線経路決定を配置して、その目的地セクションで無料経路と有料経路の最終的な合流の下流に配置する必要がある場合には、ノード 2の上流に配置する必要があります。目的地セクションを移動し、有料ルートと無料ルートのコースを分けます (有料経路と無料経路の別個の経路コースのモデル化)。
