This article describes a framework for generation and simulation of surrounding vehicles in a driving simulator. The proposed framework generates a traffic stream, corresponding to a given target flow and simulates realistic interactions between vehicles. The framework is based on an approach in which only a limited area around the driving simulator vehicle is simulated. This closest neighborhood is divided into one inner area and two outer areas. Vehicles in the inner area are simulated according to a microscopic simulation model including advanced submodels for driving behavior while vehicles in the outer areas are updated according to a less time-consuming mesoscopic simulation model. The presented work includes a new framework for generating and simulating vehicles within a moving area. It also includes the development of an enhanced model for overtakings and a simple mesoscopic traffic model. The framework has been validated on the number of vehicles that catch up with the driving simulator vehicle and vice versa. The agreement is good for active and passive catch-ups on rural roads and for passive catch-ups on freeways, but less good for active catch-ups on freeways. The reason for this seems to be deficiencies in the utilized lane-changing model. It has been verified that the framework is able to achieve the target flow and that there is a gain in computational time of using the outer areas. The framework has also been tested within the VTI Driving simulator III.

Driving simulators play an important role in many fields of research and development. In vehicle industry simulators are used as powerful tools for product development, often with focus on HMI, active safety and vehicle dynamics. In a prestudie, financed by Test Site Sweden, VTI has investigated the possibilities to establish and run an advanced, world-class driving simulatorin Gothenburg, characterized by: - a possibility to use and shift between personal car and lorry cabins - at least 180 degree horizontal view - an advance moving base, with solid mechanical properties, allowing linear movements in x- and y-direction, combined with titling for the simulation of static acceleration.

In this report a preliminary set of V/D-functions based on a new calibration method is presented. The proposed V/D-functions follow a road categorization based on road type, road environment, speed limit and number of lanes. The functions are divided into two parts, one that describes the link travel time and one that describes the intersection delay. The link travel time has been estimated from the Speed-Flow relationships presented in Vägverket (2001). The intersection delay is estimated from calculations with the analytical intersection model CAPCAL A practical computer program has been developed which makes it easy to estimate functions for the different road categories based on assumptions about turn shares, flow relations, intersection density, etc. The set of V/D-functions presented in this report is based on preliminary assumptions. It has within the frames of this project not been possible to test or validate the functions in any traffic assignment. Before the functions can be used for real applications, a last stage is needed which should include - Final choice of functional form - Quality assurance on the underlying assumptions - Final test and validation with a traffic assignment program.

As a part of the evaluation of the Stockholm trials, the traffic volume in April 2005 will be compared with the traffic volume in April 2006. The results from the before study is presented in this paper. The total number of vehicle-kilometres produced within the inner city of Stockholm and in Stockholm County was estimated, both for the morning rush hour period (between 6 am and 9 am) and the full twenty-four hours. Tuesdays, Wednesdays, and Thursdays were here regarded as weekdays. The estimated traffic volume includes all motor vehicles, except mopeds and motorcycles. The estimation of the traffic volume in the inner city is based on a survey where traffic flow has been observed at randomly selected road sites. The results are presented with 95 per cent confidence intervals.

• Weekday 2 185 000 km +/- 153 000 km
• Morning rush hour 387 700 km +/- 31 900 km

The corresponding estimates for the County are calculated with a model-based method where the results have been adjusted to observed traffic flow. This method does not provide confidence intervals; therefore, only estimates of the total number of vehicle-kilometres are presented.

• Weekday 24 320 000 km
• Morning rush hour 5 235 000 km

Static equilibrium models play an important role in long-term traffic planning. A central assumption in this kind of models is the underlying volume delay functions, commonly called V/D-functions. For applications in Stockholm and Gothenburg, the so-called TU71-functions are used for traffic assignment on one hour basis. These functions are derived from a rigorous traffic investigation in early 1970s. However, the functions partly fail to describe the current traffic situation. The TU71-functions are in this report examined and adjusted, resulting in a new set of functions (TU06). The TU06-functions include functions for two additional road types: freeways with speed limit 70 km/h and 90 km/h. Three of the original functions have been adjusted. The TU06-functions have been evaluated by Emme/2 runs on the Stockholm network. It shows that the new functions result in an improvement in the comparison between model results and traffic measurements. The new functions have so far only been evaluated for the Stockholm network. Further comparisons and tests in other cities are needed in order to assure general validity. Moreover, the TU06 functions affect the travel times to such an extent that new runs of the SAMPERS model must be considered.

I augusti 2004 fick VTI i uppdrag av Gatu- och fastighetskontoret i Stockholm (GFK) att lämna förslag på en konkret metod för uppskattning av trafikarbetet i Stockholm. Föreliggande rapport redovisar resultatet av denna förstudie. Vid utvärderingen av försöket med miljöavgifter kommer förändringen av den totala trafikens omfattning (trafikarbetet) i Stockholms län och Stockholms innerstad att vara av centralt intresse. Att exakt ange trafikarbetets storlek, och dess förändring, är i praktiken inte möjligt. Det skulle kräva registrering av alla fordonsrörelser inom det studerade området. Istället måste metoder för uppskattning av trafikarbetet användas. I rapporten har två sådana metoder beskrivits och analyseras utifrån behovet av trafikmätningar och den noggrannhet som kan förväntas i beräknade uppskattningar. Baserat på de analyser som genomförts inom ramen för denna förstudie föreslås att trafikarbetet i Stockholms län uppskattas med den modellbaserade metoden enligt avsnitt 3.

Vid nätutläggning med statiska modeller, t.ex. Emme/2, är resultatet beroende av underliggande V/D-funktioner. Det är funktioner med vars hjälp restider i nätet uppskattas för olika trafikflöden. V/D-funktionerna anger den flödesberoende restiden för respektive länk, eventuellt kombinerad med uppskattad fördröjning i anslutande korsningar. Olika funktioner används för olika vägmiljöer, hastighetsgränser, antal körfält etc. Trafikflöde anges med samma tidsenhet som den underliggande OD-matrisen; normalt dygn eller timma. Rapporten har skrivits inom ramen för en förstudie om förutsättningarna för utvecklingen av nya V/D-funktioner för tätort (flöde på timnivå). Bakgrunden är ett allmänt önskemål om översyn eller revidering av de funktioner som i dagsläget används i framför allt Stockholm. I rapporten ges ett konkret förslag på hur nya funktioner skulle kunna tas fram. Rapporten sammanfattar också de önskemål och synpunkter som framkommit vid samtal med berörda personer.

Samhällsekonomiska modeller inom transportområdet, till exempel Sampersmodellen för persontransporter, innebär ofta komplexa samspel mellan olika delmodeller och beräkningar på omfattande datamängder. Modellparametrar, tidsvärden och antaganden om t.ex. ekonomisk utveckling är vidare förenade med stor osäkerhet. Vid prognoser vore det därför önskvärt att förutom punktskattningar av framtida värden också beräkna osäkerhetsintervall som visar på den osäkerhet som följer av osäkerhet i indata. Ett sätt att uppskatta sådan prognososäkerhet är genom Monte Carlo-simulering. Utifrån antagen osäkerhet i indata och genom upprepade slumpdragningar och modellevalueringar uppskattas då motsvarande statistisk osäkerhet i prognosresultatet. Rapporten handlar om metodmässiga aspekter på Monte Carlo-simulering. Särskilt diskuteras tekniker för slumpdragning och hantering av statistiska beroenden mellan olika variabler och hur metoden kan utformas för att begränsa erforderligt antal modellevalueringar. Långa beräkningstider är troligtvis det främsta "hotet" mot Monte Carlo-analys och möjligheten att uppskatta modellosäkerhet i Sampers. Det är därför viktigt att metoden utformas noggrant så att inte onödigt många modellevalueringar krävs. Även andra metoder än Monte Carlo-simulering bör övervägas, till exempel metoder baserade på responsytor.

Modellering av persontransporter innebär ofta uppskattning av antalet resor mellan olika punkter i ett nätverk. Med en given OD-matris söks sedan normalt hur motsvarande trafik fördelas och ger upphov till olika länkflöden. En viktig förutsättning vid uppskattning av flöden på länknivå är kunskap om sambandet mellan trafikflöde och restid. Det beskrivs genom V/D-funktioner som visar hur ökande trafik leder till lägre hastigheter och därmed längre restider. Baserat på antaganden om bland annat hastighetens flödesberoende och särskilda jämviktvillkor fördelas trafiken på rutter och länkar. Beroende på tillämpning avses normalt tim- eller dygns flöden. I båda fallen härleds V/D-funktionen från för vägmiljön karaktäristiska, styckvis linjära, samband mellan timflöde och hastighet (VQ-samband). På timnivå innebär skattning av V/D-funktioner i princip endast anpassning av vald matematisk funktion till underliggande VQ-samband. Vid framtagning av funktioner på dygnsnivå måste däremot medelhastigheten för respektive medeldygnsflöde (ÅDT) först beräknas. Det görs genom att varje dygnsflöde, enligt antaganden om trafikvariationen över dygn och år, fördelas på representativa "typtimmar" som sedan ligger till grund för ett viktat medelvärde av motsvarande hastigheter enligt VQ-sambandet. På uppdrag av Vägverket tog VTI under andra hälften av 90-talet fram nya V/D-funktioner för landsbygd och tätort på dygns- och timnivå. Föreliggande rapport innebär en revidering av hela uppsättningen funktioner. För det första är VQ-sambanden för vissa vägmiljöer justerade och för det andra har funktioner för några nya vägtyper, främst s.k. mötesfri landsväg, tillkommit.