Übersicht Zusatzmodule

Die Zusatzmodule der installierten Vissim-Version werden im Fenster Lizenz angezeigt (Programminformationen und Lizenzinformationen anzeigen). Vissim ist mit folgenden Zusatzmodulen erhältlich.

Allgemeine Module

  • Automotive

Das Modul Automotive unterstützt Sie dabei, Vissim als virtuelle Testumgebung zu verwenden. Funktionen:

  • Hohe Berechnungsfrequenz für die Unterstützung von XiL (bis 1000 Zeitschritte je Simulationssekunde)

Vissim kann Berechnungen mit einer höheren Berechnungsfrequenz von bis zu 1000 Zeitschritten je Simulationssekunde ausführen, standardmäßig ohne das Zusatzmodul nur 1 bis 20 Zeitschritte je Simulationssekunde. Das Zusatzmodul dient für Anwendungsfälle mit X in the loop (Hardware, Software), die Vissim-Output in hoher Berechnungsfrequenz, wenn Interpolation nicht ausreicht.

  • Umgebungsverkehr erzeugen

Erzeugt grundlegenden Umgebungsverkehr für ein leeres Vissim-Netz, das beispielsweise aus einer OpenDRIVE-Datei importiert wurde. Dabei erzeugt Vissim und alle notwendigen Objekte und setzt diese in das Netz ein, die für den Umgebungsverkehr in der Simulation benötigt werden, beispielsweise Fahrzeugzuflüsse, statische Fahrzeugrouten.

  • Vorkonfiguriertes Verkehrsverhalten anwenden

Vorkonfiguriertes Verkehrsverhalten legt bestimmte Einstellungen für des Fahrverhalten des Umgebungsverkehrs fest, die den ausgewählten Fahrstil und die ausgewählten Wetterbedingungen berücksichtigen. Die Anwendung des vorkonfigurierten Verkehrsverhaltens wirkt auf Beschleunigungen und Verzögerungen der Fahrzeuge, Zeitabstände und Geschwindigkeiten für alle Verkehrsteilnehmer im Vissim-Netz.

  • Erweitertes paralleles Rechnen

Ermöglicht Sie Co-Simulationen unter Verwendung der Fahrsimulator-Schnittstelle parallel auf demselben Computer durchzuführen. Die Fahrsimulator-Schnittstelle muss in der Lizenz verfügbar sein.

Weitere Funktionen könnten in Zukunft hinzugefügt werden.

Typische Anwendungsfälle zur Nutzung des Zusatzmoduls Automotive:

  • Entwicklung und Test von Antriebssträngen
  • ADAS-Tests und AV-Tests
  • Virtuelles Szenario-Mining
  • Explorative Tests und Closed-Loop-Tests
  • Co-Simulation (Vissim mit externem Fahrsimulator)

Das Modul BIM Import konvertiert BIM-Dateien (Building Information Model) des Datenformats IFC (Industry Foundation Class) in INPX-Dateien. Diese konvertierten INPX-Dateien sind auf den Einsatz in der Fußgängersimulation mit Viswalk ausgerichtet.

Nahezu jede CAD-Software bietet einen IFC-Export an und schafft so eine Schnittstelle zwischen der CAD-Software und Viswalk. Der Importer konvertiert Platten („slabs“) als Flächen, Wände als Hindernisse, kann Treppen importieren und behält dabei die Ebenenstruktur bei. Slabs mit Kurven oder Löchern werden beim Import für die Verwendung in Viswalk automatisch optimiert.

Die Skript-Schnittstelle COM (Component Object Model) ermöglicht, auf alle Netzobjekte und deren Attribute in Ihrem Vissim-Netz zuzugreifen. COM bietet die Möglichkeit, Vissim zu automatisieren sowie für Applikationen eine erweiterte Funktionalität, als die der Benutzeroberfläche von Vissim. Zudem enthält die COM-Schnittstelle event-basierte Skripte, die erlauben, Systeme zu simulieren, die auf verschiedene Zustände der Simulation reagieren, und/oder die Simulation durch eingebettete Skripte beeinflussen.

COM unterstützt verschiedene Programmiersprachen, beispielsweise Python, VBS, JavaScript.

Eine ausführliche Beschreibung der COM-Schnittstelle finden Sie im Dokument Vissim <VersionNo> - COM Intro.pdf im Verzeichnis ..\Doc\Eng\ Ihrer Vissim-Installation.

Die COM-Schnittstelle ist eine API, sie ist jedoch nicht Teil des Zusatzmoduls API.

Das Modul Dynamische Umlegung verteilt die Fahrzeuge automatisch auf die verfügbaren Wege. Lediglich eine Quelle-Ziel-Matrix und die den Bezirken zugeordneten Parkplätze müssen vorgegeben sein. Eine manuelle Eingabe von statischen Routen ist nicht notwendig.

In der dynamischen Umlegung verwenden die Fahrzeuge in einer Reihe aufeinanderfolgender Simulationsläufe eine mit jedem Simulationslauf wachsende Anzahl Wege. Dabei ermittelt Vissim die durchschnittlichen Reisezeiten. Auf Basis dieser Informationen passt Vissim kontinuierlich die Verteilung der Fahrzeuge auf die Wege an und verwendet dabei fahrzeugspezifisch die Einflussfaktoren Reisezeit, Weglänge und Kosten, beispielsweise Mautgebühren.

Mit Hilfe von Parametern können Sie die Auswahl der Zielparkplätze, Wege und Iterationen beeinflussen. Zudem lassen sich Zielführungssysteme und Park-Management-Systeme modellieren.

  • Emissionen
  • EnViVer Pro

EnViVer Pro ist ein Werkzeug zur Ermittlung von Emissionen auf Basis von Fahrzeugprotokolldaten. Es basiert auf dem mikroskopischen Abgas- und Emissionsmodell VERSIT+ von TNO. Dieses Modell basiert auf den gesammelten Daten von ca. 2800 Fahrzeugen. Dabei wurden die Fahrzeugemissionen unter verschiedenen Fahrbedingungen gemessen. EnViVer Pro importiert das Vissim-Fahrzeugprotokoll und berechnet für den Auswertungsraum detaillierte Emissionen Kohlenstoffdioxid (CO2), Stickoxide (NOx) und PM10. Die Ergebnisse können in einer Tabelle oder als Graphen ausgegeben werden.

  • EnViVer Enterprise

Zusätzlich zu den Funktionalitäten von EnViVer Pro können in der EnViVer Enterprise-Edition zusätzliche Fahrzeugklassen abgebildet, einzelne Zeitbereiche gezielt ausgewertet und die Verarbeitung von mehreren Eingabedateien automatisiert werden.

Emissionsberechnung auf Basis von Bosch-Emissionsdaten. Sie können jedem Fahrzeugtyp eine Emissionsklassen-Verteilung zuweisen. Wenn ein Fahrzeug während des Simulationslaufs in das Vissim-Netz eingesetzt wird, erhält es eine Emissionsklasse aus der Verteilung, die seiner Fahrzeugklasse zugewiesen ist. Die Ergebnisse können Sie in Auswertungen erfassen und im Netzeditor an Strecken visualisieren.

  • Landside Demand Generator

Skript-basierte Lösung für einen halbautomatischen Workflow, externe Flugdaten (wie Flugpläne, Passagier-Ankunftzeitenmuster usw.) in Daten zu konvertieren, mit denen der landseitige Straßenverkehr an Flughäfen-Terminals in Vissim modelliert und simuliert werden kann. Die Nachfrage, die sich aus den Daten ergibt, wird in ein entsprechend vorbereitetes Vissim-Netz geschrieben und der Fahrzeugverkehr im Bereich des Flughafen-Vorplatzes kann simuliert werden. Die Nachfrage wird aus dem Flugplan und weiteren, Flughafen-bezogenen Daten erzeugt, die in einer speziellen Excel-Arbeitsmappe gespeichert sind. Sobald das Vissim-Netz modelliert und konfiguriert ist, müssen Änderungen an der Flug-bezogenen Nachfrage nicht mehr im Vissim-Netz durchgeführt werden. Ein Skript aktualisiert die durch den Demand Model Generator veränderten Daten in Vissim sowie das Vissim-Netz in einem Schritt.

Erlaubt die Definition von Mautstrecken und mautfreien Strecken: Entscheidungsmodell und Preismodell können für Mautpreismodelle definiert werden.

Das Modul ermöglicht eine im Vergleich zur mikroskopischen Simulation deutlich schnellere Simulation größerer Netze. Das Fahrverhalten basiert weiterhin auf einzelnen Fahrzeugen und einer zeitliche Auflösung von beispielsweise einer zehntel Sekunde. Der Unterschied ist, dass die einzelnen Fahrzeuge nicht in jedem Zeitschritt betrachtet werden, sondern nur ereignisbasiert. Ein solches Ereignis liegt beispielsweise vor, wenn ein Fahrzeug das Ende einer Strecke erreicht und durch einen Knoten fährt oder, wenn eine Lichtsignalanlage auf Grün schaltet.

Hauptvorteile der mesoskopischen Simulation sind die höhere Simulationsgeschwindigkeit sowie der geringere Zeitaufwand für Erstellung und Kalibrierung des Netzes.

Wenn ein Bereich der Simulation weiterhin mit allen Details mikroskopisch simuliert werden soll, so kann die Hybrid-Simulation zum Einsatz kommen. Hier können ein oder mehrere Ausschnitte als mikroskopisch gekennzeichnet werden, während der Rest des Netzes mesoskopisch simuliert wird.

Viswalk ist eine professionelle Fußgängersimulation, die sowohl eigenständig als auch mit Vissim funktioniert. Das Dynamikmodell basiert auf dem Social Forces Model, das 1995 u. a. von Prof. Dirk Helbing entwickelt wurde. Dabei finden Fußgänger eigenständig den Weg zu ihrem Ziel, ohne ein Netzmodell, das die Trajektorien vorgibt.

Eine einfache Fußgängersimulation basierend auf gerichteten Strecken (anstelle von Flächen) ist in Vissim enthalten. Diese basiert wie auch die Fahrzeugsimulation auf dem Fahrzeugfolgemodell von Prof. Wiedemann. Für diese ist das Modul Viswalk nicht erforderlich.

Signalsteuerungen (basic)

Enthält ausschließlich signalgruppenbasierte (auch bezeichnet als „phasen-basiert") Festzeitsteuerungen. Auf dem nordamerikanischen Markt ist zusätzlich RBC Level 1 enthalten.

Signalsteuerungen (advanced)

Enthält von PTV entwickelte Signalsteuerungen Vissig, VAP, VisVAP. Auf dem nordamerikanischen Markt ist zusätzlich RBC Level 3 enthalten.

In Ergänzung zur signalgruppenbasierten Festzeitsteuerung, die bereits in der Basisversion von Vissim und im Visum-Modul Knoteneditor/Steuerung enthalten ist, bietet Vissig zusätzlich phasenbasierte Festzeitsignalsteuerungen. Vissig enthält hierfür einen graphischen Editor zur Definition der Phasen und Phasenübergänge. Letztere können mit Vissig auch automatisch erzeugt werden. Neben der üblichen Funktionalität können im Signalzeitenplaneditor die Phasen und Phasenübergänge bequem gedehnt und gestaucht werden. Ferner bietet Vissig eine Schnittstelle für den Export der Signaldaten nach VAP im PUA-Format, so dass auf Basis der erstellten Phasen und Phasenübergänge eine verkehrsabhängige Signalsteuerung mit VAP leicht erstellt werden kann. Die gesamte Signalplanungsinformation kann nach Microsoft Excel exportiert werden, um komfortabel in Berichtsdokumente eingebunden zu werden.

Mit VAP ist es möglich, programmierbare verkehrsabhängige Lichtsignalsteuerungen (LSA) in Vissim zu simulieren. Dies ist sowohl phasenbasiert als auch signalgruppenbasiert möglich. Während einer Vissim-Simulation oder eines Testlaufes interpretiert VAP die Programmbefehle und generiert entsprechende Schaltbefehle für die LSA, welche im Netz wirksam werden. In umgekehrter Richtung können von VAP Detektorkenngrößen aus dem Vissim-Netz abgefragt und in der Logik weiterverarbeitet werden.

Die VAP-Programmlogik wird in einer Textdatei (*.vap) anhand einer einfach zu erlernenden Sprache beschrieben. Sie kann auch aus VisVAP generiert werden. Die Signaldatendatei (*.pua) kann ebenfalls in Textform erstellt oder bequem mit Vissig generiert werden.

Der Einsatzbereich von VAP erstreckt sich von Steuerungen für Einzelknoten über ÖV-Bevorrechtigungen bis hin zu komplexen Steuerungssystemen für ganze Korridore oder Teilnetze. Auch Anwendungen im ITS-Bereich wie beispielsweise Streckenbeeinflussungsanlagen oder temporäre Seitenstreifenfreigaben sind ohne Weiteres möglich.

Flussdiagrammeditor für VAP: VisVAP (kurz für Visual VAP) ist ein komfortables Werkzeug zur Definition der Programmlogik einer VAP-Signalsteuerung als Flussdiagramm. In einer Funktionsbibliothek stehen alle verfügbaren VAP-Befehle bereit. Die VAP-Exportfunktionalität erzeugt direkt VAP-Dateien, so dass keine weiteren Änderungen in der VAP-Datei notwendig sind. Des Weiteren steht in VisVAP eine Ablaufverfolgung zur Verfügung, mit deren Hilfe während einer Simulation mit Vissim die Steuerungslogik Schritt für Schritt durchlaufen werden kann. Dabei sind auch die aktuellen Werte aller verwendeten Parameter ersichtlich. VisVap starten Sie über das Startmenü > Programmgruppe PTV Vision.

Ring Barrier Controller Level 3 Dieses Modul schafft die Voraussetzungen, um LSA-Steuerungen zu simulieren, die dem nordamerikanischen Standardverfahren „Ring-Barrier Controller“ entsprechen. Eine spezielle Benutzeroberfläche zur Eingabe der RBC-Parameter ist enthalten.

Externe Signalsteuerungen

Die folgenden Signalsteuerungen sind Teil des Zusatzmoduls Externe Signalsteuerungen.

Dieses Modul ermöglicht es, LSA-Steuerungsverfahren zu simulieren, die als separates ausführbares Programm (*.exe) oder Programmbibliothek (*.dll) vorliegen. Dies können entweder Standardverfahren sein, die von der PTV GROUP oder anderen Anbietern geliefert werden oder, mit dem Modul API selbst entwickelte Verfahren.

Schnittstelle zur D4 Traffic Signal Controller Software

Schnittstelle zu LSA-Steuerungen, die das Verfahren LISA+ der Firma Schlothauer beschreibt Die eigentliche Steuerungs-DLL mit der Benutzeroberfläche zur Eingabe der Steuerungsparameter muss über die Firma Schlothauer bezogen werden.

Schnittstelle zur McCain 2033 Intersection Control Software. Das Programm, das auf 2070 Steuerungen läuft, verfügt über einen erweiterten Funktionsumfang und eine anwenderfreundliche Darstellung, die dem Anwender erlaubt, unterschiedlichste Applikationen zur Verkehrsteuerung zu steuern.

Dieses Modul ermöglicht es, LSA-Steuerungen zu simulieren, die mit dem australischen Verfahren SCATS beschrieben sind. Die eigentliche Steuerungs-DLL und die Benutzeroberfläche zur Eingabe der Steuerungsparameter (SCATS.DLL, SCATS_GUI.DLL, WinTraff, ScatSim) müssen zusätzlich von der Roads and Maritime Services erworben werden.

Die SCOOT-Schnittstelle dient der Simulation von LSA-Steuerungen, die mit dem britischen Verfahren SCOOT beschrieben sind. Die eigentliche Steuerungs-DLL und die Benutzeroberfläche zur Eingabe der Steuerungsparameter (SCOOT.DLL, SCOOT_GUI.DLL, PCScoot) müssen zusätzlich bei Siemens UK erworben werden.

Schnittstelle für Signalsteuerungen von SIEMENS, die LSA an Verkehrsknoten mit Sitraffic Office oder Yutraffic Office steuern, beispielsweise Siemens VS-PLUS, TL, PDM-C.

Schnittstelle für TRENDS-Signalsteuerungen. TRENDS-DLL-Dateien und GUI-DLL-Dateien können von GEVAS Software GmbH, München, bezogen werden.

Schnittstelle für VS-Plus-Signalsteuerungen. Die verkehrsabhängige Steuerungs-Software VS-PLUS kann vollverkehrsabhängige Einzelanlagen steuern, sowie in koordinierten Strecken und Netzen mit Teilverkehrsabhängigkeit zum Einsatz kommen. Die eigentliche Steuerungs-DLL sowie die GUI-DLL können von VS-Plus AG, Schweiz, bezogen werden.

Weitere Signalsteuerungen

Dieses Modul ermöglicht es LSA-Steuerungen zu simulieren, die in der Realität auf dem nordamerikanischen Steuergerät ASC/3 der Firma Econolite laufen. Eine spezielle Benutzeroberfläche zur Eingabe der Steuerungsparameter ist im Zusatzmodul Externe Signalsteuerungen enthalten.

Programmierschnittstellen

SignalControl-, SignalGUI-, DriverModel- und EmissionModel.DLL-Dateien. Das API-Paket erlaubt die Integration anwenderseitig entwickelter Programme oder anderer externer Programme zur Beeinflussung der Simulation

Fahrsimulator-Schnittstelle

Dieses Zusatzmodul erlaubt Vissim mit einem Fahrsimulator zu koppeln (Netzeinstellungen für den Fahrsimulator). Dies ist auch für Fahrsimulatoren möglich, die Radfahrer- und Fußgängerverkehr simulieren können. Der Fahrsimulator kann entweder Hardware sein, die ein Anwender benutzt oder Software, die die Algorithmen eines oder mehrerer autonomer Fahrzeuge repräsentiert.

Übergeordnetes Thema:

Grundlagen