PTV Vissim

PTV Vissim ist eine mikroskopische, multi-modale Verkehrsfluss-Simulationssoftware. Hersteller ist die PTV Planung Transport Verkehr AG in Karlsruhe. Die Entwicklung von PTV Vissim begann im Jahre 1992. Heute ist PTV Vissim weltweit die am weitesten verbreitete multi-modale mikroskopische Verkehrssimulation. Der Name „Vissim“ ist ein Akronym von „Verkehr In Städten - SImulationsModell“.

„Mikroskopische Simulation“ – manchmal auch Mikrosimulation – bedeutet, dass in der Simulation jede Funktionseinheit (Auto, Tram, Fußgänger) der Realität ein individuelles Gegenstück hat, wobei das zu Grunde liegende Simulationsmodell alle relevanten Eigenschaften berücksichtigen muss. Ebenso werden alle Wechselwirkungen zwischen den Funktionseinheiten individuell berechnet. Gegenstück zur mikroskopischen Simulation wäre eine makroskopische Simulation (Makrosimulation), bei der die Abbildung der Realität – ähnlich wie in der Thermodynamik – durch gemittelte Größen Fluss und Dichte erfolgt. Das entsprechende Produkt desselben Herstellers heißt PTV Visum.

„Multimodale Simulation“ bezeichnet die Fähigkeit einer Verkehrssimulation, mehr als eine Art Verkehr zu simulieren. Alle diese verschiedenen Arten können interagieren. In PTV Vissim können unter anderem die folgenden Verkehrsarten simuliert werden:

• PKW und LKW (Motorisierter Individualverkehr)
• Öffentlicher Verkehr (Bahn, Stadtbahnen, Straßenbahnen, Busse)
• Fußgänger (Fußverkehr)
• Fahrradfahrer
• Rikschas

Vergleiche hierzu: Verkehrszweig, Verkehrsmittel, Liste von Verkehrsmitteln.

Der Anwendungsbereich von PTV Vissim reicht von der Verkehrsplanung, dem Verkehrsingenieurwesen, der Signalsteuerung, dem öffentlichen Verkehr, der Stadtplanung, über den Brandschutz, Evakuierungssimulationen, bis hin zur Visualisierung, Computer-Animation, zu rein illustrativen Zwecken.

Die ersten Anwendungen Mitte der 1990er Jahre beschränkten sich auf die Simulation einzelner Kreuzungen. Ziel war meist die Überprüfung der Lichtsignalanlagensteuerung (Ampelprogrammierung), also eine verkehrstechnische Anwendung.

In dem Maße, wie die wachsende Leistungsfähigkeit von Computern es erlaubte, wuchs die Größe der simulierten Verkehrsnetze. Bei der Simulation mehrerer benachbarter Kreuzungen ist es somit möglich, die besonders nachteiligen Auswirkungen des Rückstaus von einer Kreuzung zu einer anderen oder weitreichendere Auswirkungen der Einführung von Kreisverkehren zu berücksichtigen und zu bewerten.

Das Verkehrsmodell, das der Bewegung der Fahrzeuge zu Grunde liegt, wurde im Jahre 1974 von Rainer Wiedemann an der Universität Karlsruhe entwickelt. Es ist ein Fahrzeugfolgemodell, das physische und psychologische Aspekte der Fahrer berücksichtigt.

Hinter der Dynamik der Fußgänger steht das Social-Force-Modell von Dirk Helbing et al. aus dem Jahre 1995.

• R. Wiedemann: Simulation des Straßenverkehrsflusses. In: Schriftenreihe des IfV, 8, 1974. Institut für Verkehrswesen. Universität Karlsruhe.
• R. Wiedemann: Modelling of RTI-Elements on multi-lane roads. In: Advanced Telematics in Road Transport Hrsg. von Commission of the European Community, DG XIII, Brussels, 1991.
• M. Fellendorf: VISSIM: A microscopic simulation tool to evaluate actuated signal control including bus priority. In: 64th ITE Annual Meeting. 1994.
• D. Helbing und P. Molnar: Social force model for pedestrian dynamics. In: Phys. Rev. E. 51. 1995, 4282–4286, 1995.
• L. Bloomberg und J. Dale: Comparison of VISSIM and CORSIM Traffic Simulation Models on a Congested Network. In: Transportation Research Record. 1727:52–60, 2000.
• D. Helbing, I. Farkas und T. Vicsek: Simulating dynamical features of escape panic. In: Nature., 407: 487–490, 2000.
• M. Fellendorf und P. Vortisch: Validation of the microscopic traffic flow model VISSIM in different real-world situations. In: Transportation Research Board. 2001
• D. Helbing, I.J. Farkas, P. Molnar und T. Vicsek: Simulation of Pedestrian Crowds in Normal and Evacuation Situations. In: Schreckenberg und Sharma (Hrsg.): Pedestrian and Evacuation Dynamics. Duisburg, 2002. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
• B.B. Park und J.D. Schneeberger: Microscopic Simulation Model Calibration and Validation: Case Study of VISSIM Simulation Model for a Coordinated Actuated Signal System. In: Transportation Research Record. 1856:185–192, 2003.
• T. Werner und D. Helbing: The Social Force Pedestrian Model Applied to Real Life Scenarios. In: E. Galea (Hrsg.): Pedestrian and Evacuation Dynamics: 2nd International Conference, Old Royal Naval College, University of Greenwich, London, 2003. CMS Press.
• G. Gomes, A. May und R. Horowitz: Congested Freeway Microsimulation Model Using VISSIM. In: Transportation Research Record 1876:71–81, 2004.
• C. Lochert, A. Barthels, A. Cervantes, M. Mauve und M. Caliskan: Multiple simulator interlinking environment for IVC. In: Proceedings of the 2nd ACM international workshop on Vehicular ad hoc networks, S. 87, 2005.
• K.Y.K. Leung, T.-S. Dao, C.M. Clark und J.P. Huissoon: Development of a microscopic traffic simulator for inter-vehicle communication application research. In: Intelligent Transportation Systems Conference 1286–1291, 2006.
• M. Caliskan, D. Graupner und M. Mauve: Decentralized discovery of free parking places In: Proceedings of the 3rd international workshop on Vehicular ad hoc networks S. 39ff, 2006.
• M.M. Ishaque und R.B. Noland: Trade-offs between vehicular and pedestrian traffic using micro-simulation methods. In: Transport Policy. 14(2). 2007: 124–138.
• W. Burghout, J. Wahlstedt: Hybrid Traffic Simulation with Adaptive Signal Control. In: Transportation Research Record. 1999:191-197, 2007.
• A. Johansson, D. Helbing und P.K. Shukla: Specification of the Social Force Pedestrian Model by Evolutionary Adjustment to Video Tracking Data. In: Advances in Complex Systems 10(4). 2007, 271–288.
• M. Killat, F. Schmidt-Eisenlohr, H. Hartenstein, C. Rössel, P. Vortisch, S. Assenmacher und F. Busch: Enabling efficient and accurate large-scale simulations of VANETs for vehicular traffic management. In: Proceedings of the fourth ACM international workshop on Vehicular ad hoc networks, S. 38, 2007.
• H. Kuhlmey: Kalibrierung und Validierung eines mikroskopischen Simulationsprogramms anhand signalisierter städtischer Knotenpunkte. In: Diplomarbeit am Institut für Verkehrsplanung und Straßenverkehr. TU Dresden, 2012.

• Offizielle Homepage des Herstellers
• VISSIM im Internet
• Ein Animationsbeispiel (WMV-Datei, 40,3 MB). Erstellt aus VISSIM-Resultaten durch die BrennerPlan GmbH