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Simulation of Urban MObility

Simulation of Urban MObility (SUMO)是一个开源、便携、微观和连续的多模式交通模拟包，旨在处理大型交通网络仿真。

SUMO 开源交通仿真软件
两个SUMO微观视图的屏幕截图
两个SUMO微观视图的屏幕截图
开发者德国航空太空中心
首次发布2011年，​13年前​（2011）
当前版本1.21.0[1]（2024年10月10日年 (2024年10月10日)）
源代码库
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编程语言C++, Java, Python
许可协议Eclipse Public License
网站eclipse.dev/sumo
“sumo交通”、“sumo仿真”和“sumo交通模拟”均重定向至此。关于其他用法，请见“sumo交通 (消歧义)”、“sumo仿真 (消歧义)”和“sumo交通模拟 (消歧义)”。

德国航空太空中心交通系统研究所自2001起开发使用微观交通仿真软件SUMO（城市出行仿真 – SUMO软件套件），以进行车流行为分析、不同交通工具相互间的互动分析、交通控制与管理策略分析评估与区域性疏散策略等。该软件工具使用动态用户分配（DUA）等不同运算法则应用于建模路径选择和交通分配。除标准交通测算之外，例如出行次数和延误，SUMO也可以实现环境和能源指标的测算，即不同空气污染排放值和燃油消耗。此类指标对于环境监控非常重要。除此之外， SUMO也被用于做为驾驶模拟器以及VR模拟世界的交通场景编辑器，协助设定不同驾驶场景，便于进行驾驶人为因素的分析与ADAS/无人驾驶虚拟环境的重建和测试。

自2017年起，SUMO 成为Eclipse基金会及其 OpenMobility工作小组[2]的成员。“Eclipse SUMO” 是Eclipse基金会的注册商标，并遵循Eclipse公共许可证(EPL V2)。

使用平台及下载安装

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目前，SUMO 可以在 Windows、Linux 或是 macOS 平台上运行。除了可以直接使用已经编译好的 SUMO[3]，也可以至GitHub[4]下载原始码，自行编译软件。2020年的下载次数约为54000次，使用者主要在美国、中国、印度、德国及日本[5]。

主要特性及功能

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SUMO 的主要特性及功能简要列出如下，详细说明及范例可以参考线上使用手册[6]。

  • 模拟情境快速生成与编修
  • 网络建构及导入：可建构不同等级、不同车道数与宽度，以及不同交通参与方类型的道路。
  • 微观模拟/仿真：可以对所有机动车辆、自行车、行人、动物和公共交通进行明确的建模。车辆依据所建立的汽车跟随及车道变换模型进行模拟。
  • 交通号志：可引进或由SUMO自动生成信号灯的配时方案。
  • 多交通模式的模拟：除了机动车辆外，SUMO还可以模拟公共交通、自行车和行人。
  • 在线互动：在模拟期间，有关道路速度、路型及号志的变动，以及车辆相关信息的采集及交流可通过使用TraCI (Traffic Control Interface) 接口实现。
  • 性能：除了受计算机硬件能力强加的网络规模和模拟车辆的数量限制，软件自身都无限制。
  • 网络导入：常规的网络形式，如OpenStreetMap, VISUM, VISSIM 和 NavTeq，可直接导入到SUMO。
  • 便携性: SUMO用C++实现，并只能使用便携式库。
  • 可以进行基于时间及绝对位置触发框架的交通仿真。
  • 可以于仿真过程中实时创建/删除不同类型的交通物体，包括车辆、行人、摩托车、自行车等，并支持定义其运行状态。
  • 可以进行交通规则仿真并支持实时配置交通灯状态。
  • 可以进行车辆路径规划及轨迹规划。
  • 支持初始化配置和仿真运行中的实时配置。
  • 具备进行实采交通流信息回放的开发能力。
  • 具备随机交通流生成能力，用户可以自定义交通流分布区域、交通流车辆类型分布状况、驾驶员模型分布状况。
  • 具备支持OpenDRIVE 格式的高精地图直接导入的开发能力。
  • 具备读入及输出OpenDRIVE及OpenCRG格式资料的开发能力。
  • 具备路面横向和纵向起伏的开发能力。
  • 具备基于事件、相对位置及条件触发的交通仿真的开发能力。
  • 具备扩增模拟中交通控制机制的开发能力

相关计画

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至目前为止，已经有许多使用SUMO进行研究、评估及模型开发的案例，例如：

  • SHOW[7][8]：估计和评估自动驾驶汽车(AV)在使城市交通更加有效、可持续和使用者友好方面的作用。
  • ViVre[9]：为主要交通节点连接虚拟交通基础设施和自动驾驶功能，以便为创新和永续的运输的解决方案开发构建模块。
  • TransAID[10][11]：开发新的分层交通管理程序，以允许自动驾驶车辆顺利集成到交通系统中。自动化系统达到极限的道路区域为特别关注的重点。
  • MAVEN[12][13]：提供在城市环境中管理自动驾驶汽车的解决方案。
  • AMITRAN[14]：通过运输部门应用之以智慧型运输系统 (ITS)为基础的资讯及通讯科技(ICT) 实现的二氧化碳 CO2 评估方法。
  • COLOMBO[15][16][17]：以节能和永续运输为目标的交通合作系统。
  • CityMobil[18]：城市环境中自动化交通系统的整合。
  • DRIVE C2X[19][20]：推动欧洲车联网(C2X) 通信技术的实施和评估。

更多的参与计画案例可以参考德国航空太空中心的 SUMO 网页[21]。

发表论文

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部分应用SUMO所发表的学术文章已经汇整于德国航空太空中心的 SUMO 网页[22]。

参考资料

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  1. ^ https://github.com/eclipse-sumo/sumo/releases/tag/v1_21_0.
  2. ^ OpenMobility Working Group. [2022-05-17]. （原始内容存档于2022-04-26）. 
  3. ^ SUMO 軟件下載 (Downloads). [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-04-16）. 
  4. ^ GitHub - Eclipse SUMO. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-04-16）. 
  5. ^ Simulation of Urban MObility. [2021-11-24]. （原始内容存档于2021-11-23）. 
  6. ^ SUMO 線上使用手冊. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-04-16）. 
  7. ^ European project - SHOW. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-05-03）. 
  8. ^ SHared automation Operating models for Worldwide adoption. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-05-05）. 
  9. ^ ViVre - Virtual stops for the automated traffic of the future. [2021-11-25]. （原始内容存档于2021-11-25）. 
  10. ^ European project - TransAID. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-03-07）. 
  11. ^ Transition Areas for Infrastructure-Assisted Driving. [2021-11-24]. （原始内容存档于2021-11-27）. 
  12. ^ European project - MAVEN. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-01-19）. 
  13. ^ Managing Automated Vehicles Enhances Network. [2021-11-24]. （原始内容存档于2021-11-26）. 
  14. ^ European project - AMITRAN. （原始内容存档于2012-09-28）. 
  15. ^ European project - COLOMBO Project. （原始内容存档于2013-05-15）. 
  16. ^ COLOMBO. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-03-07）. 
  17. ^ COLOMBO - Cooperative Self-Organizing System for low Carbon Mobility at low Penetration Rates. [2021-11-25]. （原始内容存档于2021-11-25）. 
  18. ^ European project - CityMobil. [2021-11-24]. （原始内容存档于2014-05-17）. 
  19. ^ DRIVE C2X - DRIVing implementation and Evaluation of C2X communication technology in Europe. [2021-11-25]. （原始内容存档于2021-11-25）. 
  20. ^ European project - Drive C2X. （原始内容存档于2012-06-15）. 
  21. ^ SUMO 相關計畫. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-04-16）. 
  22. ^ SUMO 相關論文. [2021-11-24]. （原始内容存档于2022-03-20）. 

外部链接

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