3、路网文件解析：.net.xml文件结构、节点与边的关系、车道属性详解
好，咱们今天来聊聊SUMO里最核心的东西——路网文件。.net.xml。说实话，我刚接触SUMO那会儿，看着这个XML文件头都大了。密密麻麻的标签，一堆看不懂的属性。但后来我发现，只要你搞懂了三个东西：节点、边、车道，整个路网文件就清晰了。
说白了，路网就是一张图。节点是路口，边是道路，车道是道路上的具体行驶轨迹。嗯，就这么简单。
3.1 节点（Node）—— 路口的灵魂
先看节点。在.net.xml里，节点用<node>标签表示。每个节点都有一个唯一的id，还有x和y坐标。你想想看，这不就是地图上的一个点吗？
<node id="1" x="0.0" y="0.0" type="priority"/>
<node id="2" x="500.0" y="0.0" type="traffic_light"/>
<node id="3" x="250.0" y="300.0" type="dead_end"/>节点的type属性很关键。它决定了这个路口的行为逻辑。我个人习惯把节点类型分为三类：
- priority：优先权路口，没有信号灯，靠让行规则通行。我在做城市主干道仿真时，这种节点用得最多。
- traffic_light：信号灯控制路口。嗯，这里要注意，信号灯的配时方案是在另外的文件里定义的，节点只负责告诉你「这里有灯」。
- dead_end：死胡同或边界节点。车辆到了这里就消失了。
--turn-lanes 参数。我曾经因为忘了加这个，结果仿真里的车全在路口打转，死活掉不了头。
3.2 边（Edge）—— 连接节点的道路
边就是道路。它连接两个节点，用<edge>标签表示。每条边都有id、from（起点节点）、to（终点节点）。
<edge id="e1" from="1" to="2" priority="3" numLanes="2" speed="13.89"/>
<edge id="e2" from="2" to="3" priority="1" numLanes="1" speed="8.33"/>这里有几个属性值得细说：
- priority：优先级。数值越大，优先级越高。说白了就是「谁的路权大」。主干道一般设3或4，支路设1或2。
- numLanes：车道数。双向道路需要分别定义两条边。
- speed：限速，单位是m/s。13.89 m/s 约等于 50 km/h。
你可能会问：为什么双向道路要定义两条边？因为SUMO里的边是有向的。从节点A到节点B是一条边，从B到A是另一条边。我刚开始做项目时，经常只定义了一条边，结果车全往一个方向开，另一个方向空空如也。尴尬。
id 不能重复。如果你用 netedit 手动画路网，它会自动生成类似 e0、e1 这样的ID。但如果你自己写XML，一定要保证唯一性。
3.3 车道（Lane）—— 车辆的实际行驶轨迹
车道是边的子元素。每条边包含一个或多个车道。车道用<lane>标签表示，它定义了车辆具体在哪条轨迹上行驶。
<edge id="e1" from="1" to="2" numLanes="2" speed="13.89">
<lane id="e1_0" index="0" speed="13.89" length="500.0" shape="0.0,-3.2 500.0,-3.2"/>
<lane id="e1_1" index="1" speed="13.89" length="500.0" shape="0.0,0.0 500.0,0.0"/>
</edge>车道属性详解：
| 属性 | 说明 | 我的经验 |
|---|---|---|
id |
车道ID，格式为 边ID_索引 |
索引从0开始，0是最右侧车道 |
index |
车道序号 | 别搞混了，index和id里的数字要一致 |
speed |
车道限速，可覆盖边的限速 | 我常用这个来做可变限速区的仿真 |
length |
车道长度，单位米 | 一般由SUMO自动计算，不用手动改 |
shape |
车道几何形状，一串坐标点 | 直线车道就两个点，弯道会有多个点 |
这里有个坑，我曾经踩过。车道的shape属性定义了它的实际走向。如果你手动修改了shape，但没改length，那车辆行驶的距离和实际路径长度就不匹配了。结果就是车速显示异常，明明限速60，跑出来像蜗牛爬。
3.4 连接器（Connection）—— 转弯的奥秘
光有节点、边、车道还不够。车辆怎么从一个车道转到另一个车道？这就需要连接器了。连接器用<connection>标签表示。
<connection from="e1" to="e2" fromLane="0" toLane="0" dir="r"/>
<connection from="e1" to="e2" fromLane="1" toLane="0" dir="s"/>属性说明：
from/to：起始边和目标边fromLane/toLane：起始车道和目标车道dir：转向方向，r右转，s直行，l左转，t掉头
你想想看，如果没有连接器，车辆到了路口就不知道往哪走了。SUMO默认会根据几何关系自动生成连接器，但有时候不准。我建议你在做复杂路口时，手动检查一下连接器配置。
3.5 实战：一个简单的十字路口
说了这么多，咱们来个实际的例子。一个十字路口，东西方向是主干道（双向4车道），南北方向是支路（双向2车道）。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<net version="1.16" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://sumo.dlr.de/xsd/net_file.xsd">
<location netOffset="0.00,0.00" convBoundary="0.00,0.00,500.00,500.00" origBoundary="0.00,0.00,500.00,500.00" projParameter="!"/>
<edge id="ew_east" from="1" to="2" numLanes="2" speed="13.89">
<lane id="ew_east_0" index="0" speed="13.89" length="500.0" shape="0.00,-3.20 500.00,-3.20"/>
<lane id="ew_east_1" index="1" speed="13.89" length="500.0" shape="0.00,0.00 500.00,0.00"/>
</edge>
<edge id="ew_west" from="2" to="1" numLanes="2" speed="13.89">
<lane id="ew_west_0" index="0" speed="13.89" length="500.0" shape="500.00,-3.20 0.00,-3.20"/>
<lane id="ew_west_1" index="1" speed="13.89" length="500.0" shape="500.00,0.00 0.00,0.00"/>
</edge>
<edge id="ns_north" from="3" to="2" numLanes="1" speed="8.33">
<lane id="ns_north_0" index="0" speed="8.33" length="500.0" shape="250.00,500.00 250.00,0.00"/>
</edge>
<edge id="ns_south" from="2" to="3" numLanes="1" speed="8.33">
<lane id="ns_south_0" index="0" speed="8.33" length="500.0" shape="250.00,0.00 250.00,500.00"/>
</edge>
<node id="1" x="0.0" y="250.0" type="dead_end"/>
<node id="2" x="250.0" y="250.0" type="traffic_light"/>
<node id="3" x="250.0" y="500.0" type="dead_end"/>
</net>这个例子虽然简单，但包含了所有核心要素。你可以看到：
- 节点1和3是边界，节点2是信号灯路口
- 东西方向有两条边，每条边2个车道
- 南北方向有两条边，每条边1个车道
- 车道shape定义了具体的几何位置
type 设成了 dead_end。车辆到了那里就直接被删除了。所以，内部路口一定要用 priority 或 traffic_light。
好了，关于.net.xml的解析就到这里。记住我说的：节点、边、车道，三者的关系搞清楚了，路网文件在你眼里就是一张清晰的地图。下次你打开一个陌生的路网文件，先看节点有哪些，再看边怎么连的，最后看车道细节。嗯，这样就不会迷路了。
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