Calibration of microsimulation models of advance detection and warning systems at signalized intersections

This paper presents a calibration and validation procedure for microsimulation models, which used metrics (mean, variance, and mean absolute percentage error) with statistical tests (t-test, Shapiro-Wilk, KolmogorovSmirnov and Wilcoxon), to compare empirical and simulated data. A genetic algorithm was used to identify calibration parameters set. The paper justifies the approach using VISSIM microsimulations to analyze two safety countermeasures: Advance Detection System and Advance Warning System, which can be applied at signalized intersection. The end result was a calibrated and validated model, which could be used to compare different safety countermeasures at rural signalized intersections in the state of Nebraska (USA). The proposed approach could be utilized in similar studies.

---

W artykule przedstawiono procedurę kalibracji i walidacji modeli mikrosymulacji z użyciem mierników (średnia, wariancja i średni bezwzględny błąd procentowy), oraz testów statystycznych (studenta, ShapiroWilka, Kolmogorow-Smirnova oraz Wilcoxona) dla porównania danych empirycznych i z symulacji. Algorytm genetyczny wykorzystano do doboru parametrów kalibracyjnych. Metodologia została sprawdzona w programie VISSIM do analizy dwóch systemów poprawy BRD: Systemu Wczesnej Detekcji i Wczesnego Ostrzegania, które stosuje się na skrzyżowaniach z sygnalizacją świetlną. W wyniku uzyskano skalibrowany i zweryfikowany model, który można użyć do porównania środków poprawy BRD na zamiejskich skrzyżowaniach z sygnalizacją w stanie Nebraska (USA). To podejście można wykorzystać w podobnych analizach.

---

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)