时钟每增加一个步长，系统对所有的游客计算一次。时钟步长的设定，对TSBS运行效率与精确性具有重大影响。TSBS计算量与步长大小成反比，步长设定过长，不能真实反映景区内游客状态的变化状况；步长设定过短，TSBS计算量将大大增加。步长设定不应小于一秒，因为游客旅游活动中，其空间行为状态改变的反应时间为一秒左右。一般来说，当景区较拥挤式，应采用较短的步长，反之，可取较大的步长。在一次模拟过程中，也可以采用不同的补长，在提高模拟速度同时不使模拟准确性降低。如对某公园8∶00~18∶00时段内的模拟时，可以在8∶00~9∶00，16∶00~18∶00的游客较少时段采用较长的步长，而10∶00~16∶00游客较多的时段采用较短的步长。
（3）游客感知功能的模拟
游客与游客一样，具有感知环境、其他游客状态、自身状态的功能。游客的这些感知功能是通过对空间基础数据库、游客状态数据库的查询实现的。
游客的空间感知功能是感知游客当前所处位置，并获得相应位置的空间行为规则的过程。TSBS中，空间环境采用路段、片区、节点来表示。游客的空间感知功能实质是查询游客当前所处位置是何路段、节点或片区，然后以查询所得的路段号、节点号或片区号为检索条件，检索规则数据库获得相应类型游客的空间行为规则。
游客状态感知功能是对其他游客和自身状态的感知，通过对游客状态数据库的查询实现。其基本过程如下：
第一，查询游客状态数据库中自身的速度、属性等数据；
第二，根据当前位置数据（包括路段号、道、行程），获得与自身相邻的其他游客的编号；
第三，以游客编号为检索条件，查询游客状态数据库，获得状态数据。
（4）移动方向决策的模拟
游客的空间移动方向是由行为目标决定的，因此，游客对游客空间移动方向决策过程模拟的实质是对游客感知环境、其他游客状态，确定空间移动目标过程的模拟。如前文所述，TSBS用规划路径表与当前目标模拟游客的空间移动方向决策行为。
游客对游客空间移动方向决策过程的模拟：游客首先查询路径表，获得目标路径，查询游客状态数据库，获得当前目标；当前目标可能是路径表中的一步，也可能是满足某种需要临时确定的目标；检查当前位置是否目标区域，查询规则库获得相应空间行为规则。总之，游客空间移动方向决策是通过查询路径表、查询游客状态数据库实现的。
7.3.9移动速度的模拟
空间移动速度的模拟应能真实地反应游客的空间移动速度变化状况，实现对游客时空分布分析，实现对堵塞、排队等现象的模拟。
游客空间移动速度的模拟包括两个方面：在路段中的速度的模拟、在片区处理速度的模拟。TSBS将片区视为一个黑箱，不对片区内游客的具体速度与运动方向进行分析，仅对游客在片区中滞留时间进行分析。
（1）速度的分类
游客速度可以分为以下几种类型
理论速度
理论速度是指路段在通畅的状况下，各类型游客团队移动速度。理论速度在路段规则中进行了定义。对于每种游客团队在不同路段中，都有相应的理论速度规则。表7—1表示了在路段001中，类型为0001和0002的游客的理论速度。理论速度是有方向的。速度的方向与路段行程增加的方向一致，即行程增加的方向为正，反方向为负。另外，理论速度是在一个区间内的值。每个游客团队具体的理论速度值是按一定的概率在此区间内取值，由表7—1可知，0001游客团队在路段001中仅单向行进，0002游客团队则能双向通行，且不同方向的速度的理论速度值是不一样的。
安全跟随速度Vs
人改变其运动状态需要一定的反应时间，设反应时间为tr ，即，当游客准备改变其运动速度时，其当前速度还会保持至少tr时间，所谓安全跟随速度是指当前后两个游客相距为S时，如果前游客突然停下，后游客不会与前游客相撞的速度。显然：
Vc=S/tr
其中，Vc为当前速度，即前游客突然停下，后游客不会撞上前游客的最短距离。
由此可知：
安全距离=Vc. tr
跟随速度
当游客前方有其他游客或障碍，且不能超越时，游客将会使自己的速度与前游客速度一致，此时的速度称为跟随速度。
当前速度
指当前时刻游客的实际速度，游客总是力图使其当前速度等于理论速度。
（2）游客速度变化决策模拟
路段中，游客在处于以下状况时，将可能改变其速度：
道路拥挤时；
与团队距离过远时；
进行旅游相关活动时，如照相、休息等。
游客速度变化决策实质就是在这些情况下，对游客速度变化的模拟，路段中速度变化决策模拟可按算法实现。
7.3.10TSBS数据库
TSBS数据库包括三个部分：知识库、空间基础数据库、游客状态数据库。这些数据库提供了TSBS运行的环境数据、决策规则、每个游客的状态数据，是TSBS模拟运算的基础。TSBS的基本思想就是通过不断查询这些数据库，依照一定规则不断更新游客状态数据，最后通过分析游客状态数据实现对景区游客时空分布的模拟分析。
（1）知识库
知识库主要管理游客遵循的行为规则，主要内容包括游客与各路段相互作用的规则、游客与其他游客相互作用的规则及其他与游客空间行为相关的规则。TSBS中各类型的规则在3.9节已进行论述。下面介绍知识库的构建方法。
知识库的主要作用是为游客模拟运算提供运算规则，它应能快速处理大量并发查询要求。为此，TSBS知识库采用MS SQL Server管理。
（2）游客状态数据库
游客状态数据库是对模拟时段内所有游客的动态属性变化、空间位置变化等进行记录的数据库，是模拟的数据基础，同时也是对模拟结果的记录。模拟过程中，游客对环境、其他游客、自身状态的感知、及实验结果的分析都以此数据库为基础。游客状态数据库根据实验的要求，设定一定的时间间隔，每隔相应的时间就对游客的动态属性、空间位置记录一次。因此，游客状态数据库是一个时空数据库，包括了不同时间、不同游客的空间位置及属性数据。
游客状态数据库是由一系列与游客相关的数据表构成的，包括游客（游客）团队分类表、游客（游客）分类表、游客（游客）进入景区时间分布表、游客（游客）当前状态表、游客（游客）历史状态表、规划路径表。其中，游客分类表、游客团队分类表、游客规划路径表在3.8节已进行介绍。以下对游客进入景区时间分布表、游客当前状态表、游客历史状态表进行分析。
游客进入景区时间表包括团队类型编号、起始时间、终止时间、数量等数据，表中的每一条记录表示在起止时间段内进入景区的团队数量。设定在起止时间段内，进入景区的游客数量是平均分布的。
在TSBS开始运行时，根据游客进入景区时间表、游客团队类型表以及游客类型表，生成第一个的游客当前状态表。此后，随着步长每增加一次，游客当前状态表便更新一次。
游客当前状态表记录了游客当前时刻的空间分布及状态变化数据，主要包括：
时间数据，指当前的时刻。
游客标志数据，如所属团队、游客编号等。
游客当前位置数据，如果游客当前位置在路段中，则有相应的所在道号、行程等数据，如果游客在片区中，则有相应片区的相关信息。
状态信息主要包括速度、滞留于当前位置的时间（主要用于对片区中游客的处理过程进行控制）。另外，根据模拟的实际需要，可以对游客当前状态表进行扩充，例如为了考察景区厕所数量是否符合需要，可以在游客当前状态表中加入距上次入厕的时间，以实现对游客相关行为的模拟。
游客历史状态数据表是对游客当前状态表的备份，其结构与游客当前状态表一致。理论上说，游客历史状态数据表是每一时刻游客当前状态数据表的总和，但为节约存储空间以及便于模拟结果的快速分析，游客历史状态数据表按照设定的时间间隔对游客当前状态数据表进行备份。例如，可以选择每0.1h备份一次。至于具体的时间间隔，应根据实际模拟需要兼顾模拟精度与速度的要求进行设定。
（3）空间基础数据库
空间基础数据库包括模拟地图与实际地图两个方面，模拟地图用于模拟分析，实际地图用于生成模拟分析空间数据及模拟结果分析。
7.3.11模拟结果分析
模拟结果分析主要包括指标分析、可视化分析两方面。
（1）指标分析
指标分析的目的是通过分析一系列指标来帮助用户分析模拟结果。基于GIS空间基础数据库及游客状态数据库，TSBS提供了分析各种指标的工具，能对所有游客的状态变化、时空分布进行跟踪分析，为景区设计与管理提供支持。例如，用户可通过游客个体感觉到的拥挤程度（以单位时间内相遇的团队数衡量）、游客等待服务时间、游客劳累程度等指标对旅游体验进行分析；通过道路交通顺畅度（游客实际速度低于理论速度的平均时间）、区域接纳游客人次、景点拥挤度（参观景点的游客的平均等待时间）等指标分析景区基础设施规划效果。
TSBS的指标分析工具可分为以下几种类型：
景区游客时空分布分析工具
该工具用于对任意区域在不同时间的游客数量变化状况进行统计分析，可实现对区域内游客均值、最大值、最小值的计算；可划分某区域游览高峰期；可对某一时段内游客的数量变化情况等进行分析；还可用于分析游客对区域环境的影响。时空分布分析工具采用在服务器端编制相应存储过程，将ArcMap作为客户端，调用相应服务器端的相应存储过程完成。
游客旅游成本分析工具
游客旅游成本分析主要指对游客在景区中所消耗时间、花费、行程等的分析，系统可对每个、一群、某类或所有游客所耗成本进行分析。
游客状态参数变化分析工具。
游客状态参数主要表示游客的饥饿状况、劳累状况等状态的指标，系统对每个游客的这些状态参数进行记录，用户可对这些参数的变化状态进行统计分析。
（2）可视化分析
可视化分析是将虚拟实验过程中游客的空间位置变化以图形的方式进行分析，以满足用户多方面的需要。
可视化分析分为二维和三维可视化两个层次。二维可视化分析是将景区平面图叠加游客位置，用户可对任意时刻（时段）景区内游客的分布进行可视分析。某一时刻游客在景区中的分布。三维可视化分析是利用景区DEM、景观纹理建立景区三维仿真模型，叠加游客时空分布数据，为用户提供更加直观的规划与管理决策支持。
TSBS可视化分析采用ArcGIS的跟踪分析模块（ArcGIS Tracking Analyst）实现。ArcGIS Tracking Analyst，提供时间序列的回放和分析功能。在ArcMap中，直接调用相应相应模块，即可实现对TSBS模拟过程的可视化分析。
7.3.12TSBS 计算模式
图7—12TSBS的客户机/服务器（client / server）计算模式
TSBS采用的客户机/服务器的计算模式，游客状态、位置计算由客户端程序实现。客户端程序在服务器端自动生成，局域网或广域网中的任何计算机都可从服务器端下载相应的客户端程序。客户端程序在客户机上运行，可以在TSBS运行期间的任何时刻加入运算网络。模拟条件定义、数据库管理、模拟结果分析在服务器端实现。当然，TSBS的客户端程序也可在服务器上运行，从而实现单机模式。
这种客户机/服务器计算模式使TSBS的计算平台可以为局域网甚至Internet。
采用如上的计算模式，TSBS的计算能力可以通过增加客户端及对服务器的扩展得到增强，使TSBS可应用于游客众多的大型景区的模拟。
7.3.13软件环境
TSBS使用Visual Basic6.0、SQL Server2000 及ArcObjects进行开发。
