第二章 路网文件(.net.xml)：路网结构解析、节点与边的关系、使用netedit绘制路网

好，咱们今天来聊聊SUMO里最核心的东西——路网文件。你想想看，没有路网，车往哪儿跑？对吧。这章我会带着你，把.net.xml这个文件彻底看透。别怕，它就是个XML，结构很清晰。

2.1 路网文件的结构：从根节点到细节

一个.net.xml文件，说白了就是一个用XML描述的道路网络。我刚开始接触的时候，直接打开文件一看，好家伙，密密麻麻全是标签。但别慌，它的骨架其实很简单。

最顶层的根节点是<net>，里面主要包含三大块：

• 节点（Nodes）：用<junction>标签表示。你可以把它想象成路口、交叉点。
• 边（Edges）：用<edge>标签表示。这就是连接两个节点的道路。
• 连接（Connections）：用<connection>标签表示。它定义了车辆从一个边到另一个边的转向规则。

嗯，这里要注意，一个完整的路网文件里，还有<lane>（车道）和<type>（道路类型）这些细节。但核心就是节点和边的关系。

2.2 节点与边的关系：一张图说清楚

我个人习惯把路网想象成一个“有向图”。节点就是图的顶点，边就是有方向的箭头。为什么要有方向？因为道路是单向的嘛。

咱们来看一个最简单的例子：一个十字路口。

• 有4个节点：东、南、西、北四个入口。
• 有4条边：从每个入口连接到中心路口节点。
• 还有4条边：从中心路口节点连接到每个出口。

你看，一个十字路口，实际上是由8条边和5个节点（4个入口+1个中心）组成的。我在项目中遇到过，很多新手会以为一条边就能代表一条双向道路，其实不是。SUMO里，每条边都是单向的。双向道路需要两条方向相反的边。

为了让你更直观地理解，我画了一张图：

你看，绿色箭头是进入路口的，红色箭头是离开路口的。每个入口节点和路口节点之间，都有两条方向相反的边。这就是SUMO里处理双向交通的方式。

2.3 使用netedit绘制路网：从零开始

好了，理论说完了，咱们来点实际的。怎么画路网？我建议你用netedit，这是SUMO自带的图形化编辑器，比手写XML快多了。

打开netedit很简单，在终端里敲：

netedit

然后就会弹出一个窗口。嗯，第一次打开可能会有点懵，别急，我带你走一遍基本流程。

2.3.1 创建节点

在netedit里，创建节点就是在地图上点一下。你可以在工具栏里选择“创建节点”工具（快捷键是n），然后在画布上点击，一个节点就生成了。

节点有几个重要属性：

属性	说明	我的建议
id	节点的唯一标识	用有意义的名称，比如“J1”、“路口A”
type	节点类型（普通路口、交通灯路口等）	默认是priority，有红绿灯需求再改
x, y	节点的坐标	netedit会自动计算，你也可以手动输入

2.3.2 创建边

有了节点，接下来就是连接它们。选择“创建边”工具（快捷键e），然后从一个节点拖拽到另一个节点，一条边就生成了。

边也有几个关键属性：

属性	说明	避坑指南
id	边的唯一标识	我曾经用数字编号，结果后来改得晕头转向。建议用“from_to”的格式，比如“N1_N2”
numLanes	车道数量	默认是1，城市主干道我一般设3-4条
speed	限速（m/s）	注意单位是米/秒，不是公里/小时。50km/h约等于13.89m/s
priority	优先级	数值越高，车辆越优先通行

你想想看，如果一条边有3条车道，那它内部会自动生成3个<lane>标签，每个车道都有自己的id，比如edge_id_0、edge_id_1、edge_id_2。

2.3.3 设置连接

边画好了，车怎么转弯？这就需要设置连接了。在netedit里，选择“连接编辑器”工具（快捷键c），然后点击一个路口节点，就会弹出一个连接编辑窗口。

这个窗口里，你会看到所有进入这个路口的边，以及它们可以转向的边。你可以手动勾选允许的转向。比如，一个十字路口，你可以允许直行、左转、右转，禁止掉头。

2.4 从netedit到.net.xml：导出与查看

画好路网后，保存文件。netedit默认会生成一个.net.xml文件。你可以用文本编辑器打开看看，里面就是你刚才画的所有节点、边和连接。

举个例子，一个简单的十字路口，它的.net.xml文件大概长这样：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<net version="1.16" junctionCornerDetail="5" limitTurnSpeed="5.50">
    <location netOffset="0.00,0.00" convBoundary="0.00,0.00,100.00,100.00" origBoundary="0.00,0.00,100.00,100.00" projParameter="!"/>
    
    <edge id="E1" from="J1" to="J2" priority="1" numLanes="2" speed="13.89">
        <lane id="E1_0" index="0" speed="13.89" length="100.00"/>
        <lane id="E1_1" index="1" speed="13.89" length="100.00"/>
    </edge>
    
    <edge id="E2" from="J2" to="J1" priority="1" numLanes="2" speed="13.89">
        <lane id="E2_0" index="0" speed="13.89" length="100.00"/>
        <lane id="E2_1" index="1" speed="13.89" length="100.00"/>
    </edge>
    
    <junction id="J1" type="priority" x="0.00" y="0.00" incLanes="" intLanes="" shape="0.00,0.00 10.00,0.00 10.00,10.00 0.00,10.00"/>
    <junction id="J2" type="priority" x="100.00" y="0.00" incLanes="" intLanes="" shape="90.00,0.00 100.00,0.00 100.00,10.00 90.00,10.00"/>
    
    <connection from="E1" to="E2" fromLane="0" toLane="0" dir="s" state="m"/>
    <connection from="E1" to="E2" fromLane="1" toLane="1" dir="s" state="m"/>
</net>

你看，<edge>标签里包含了车道信息，<junction>标签定义了节点的位置和形状，<connection>标签则定义了转向规则。是不是很清晰？

我个人习惯，在netedit里画完路网后，会手动打开.net.xml文件检查一遍。特别是连接部分，确保没有遗漏。毕竟，工具自动生成的连接不一定完全符合你的预期。

好了，这一章的内容就到这里。路网文件是仿真的基础，你把它搞透了，后面的车流、信号灯什么的，都是水到渠成的事。

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