随着现代计算机技术的发展,交通仿真技术凭借其经济性和高效性等特征成为交通领域研究的重要手段之一。传统交通仿真以宏观和微观意义的离线仿真为主,由于离线仿真具有滞后性,无法对实时交通管制给出指导性支持。因此,本文将微观交通仿真的高精度性以及在线交通仿真的实时性、真实性等特点结合起来,使传统的离线微观仿真向在线微观交通仿真转变。并深入研究了将微观交通模型用于在线交通仿真的过程中,所面临的在线微观交通仿真中实时交通流转换、仿真实时性与真实性矛盾、仿真性能优化等关键问题。主要工作内容如下:(1)提出了一个在线微观交通仿真系统架构设计。遵循系统架构设计原则,使系统具有高先进性、高扩展性、高稳定性和高实用性。以此作为后续在线微观交通仿真系统的实现依据。(2)提出了一个在线仿真中的实时交通生成模型。分别对交通数据观测区和交通数据观测盲区的实时交通生成进行推导,基于交通流平衡分配理论对观测盲区的实时交通分布进行建模并求解,解决在线微观交通仿真真实输入问题。(3)提出了一个基于颜色索引的平衡二叉树邻车查询算法。为提高仿真系统性能,对于车辆仿真过程中频繁的邻车查询进行算法优化,解决在线微观仿真中高精度与实时性的矛盾。(4)基于系统架构设计,研发了一个在线微观交通仿真系统。系统包括路网构建工具、实时交通信息系统、仿真控制交互系统和微观交通仿真节点系统。可以使用该系统对微观仿真模型和交通控制策略进行分析验证。最终通过实验证明本文研发的在线微观交通仿真系统能够满足交通领域的各层次研究需求,能够实时、真实地还原真实交通,使交通仿真过程与真实交通控制管理同步。该系统易用且高效,并具有灵活可扩展的特性,能够指导城市交通规划和管理,进而可以在一定程度上为缓解城市交通拥堵提供支持。