仿真系统交通环境论文

仿真系统交通环境论文 一 multi-Agent 仿真系统设计 1 仿真系统的需求分析和功能设计 本文所涉及的仿真评价系统，是在无信号交叉口的环境中，引导次路车辆穿越主路的仿真系统。该引导系统是为无信号交叉口次路驾驶员设计的，协助其高效地完成穿越主路的车辆间隙，安全度过交叉口冲突区。系统依托于智能车路环境应用临界间隙理论，完成了包括引导方案制定、图像仿真界面、可扩展程序设计等使程序可以满足后续开发等功能需求。讨论所涉及的仿真系统满足以下要求:1)实现引导方案的决策功能。主要应用于特定的交通环境、信号规则、人车信息的条件下引导策略和引导方案的制定。2)实现引导系统的评价功能。针对引导系统提出的引导策略和引导方案，仿真系统根据次路交叉口通行能力、排队延误、排队长度等指标对引导系统进行评价，证明其优越性。3)实现算法参数的标定功能。针对模型算法中参数，如调速区长度、虚拟停车线的位置等进行标定。以次路通行能力、延误为指标进行衡量，标定出最为合理的设置方案。4)实现可视化的仿真效果。仿真系统的输入在后台完成，输出的引导方案和车辆行驶状况在前台展示。仿真系统要实现路段、交叉口、车辆的可视化仿真效果直观精确地表达引导系统的工作原理。 2 仿真系统总体结构 根据仿真系统的需求分析和功能设计，得到仿真系统的总体结构。该结构中各主体之间的具体关系为:1)仿真者与仿真主体。仿真者与仿真主体为开发与被开发的关系，仿真者通过人机交互界面设定开发仿真主体。反过来，仿真主体的运行效果影响仿真者的设计，达到反馈调节。2)仿真主体与仿真界面。仿真主体的活动和运行效果通过仿真界面呈现给仿真者。3)仿真主体与结果输出。仿真主体的活动经过程序的记录、分析，并通过具体指标形成仿 4)仿真主体与交叉口、路段、引导策略。交叉口、路段、引导策略为仿真主体的三个对象，它们的成员变量与成员函数预先定义好存储在仿真系统中，无返回值调用。5)仿真主体与交叉口仿真模型、路段跟驰模型。交叉口仿真模型即系统模型算法，路段跟驰模型采纳非线性模型。二者是仿真主体的预存储过程，在仿真过程中直接由仿真主体调用。6)仿真主体与交叉口车辆、路段车辆。交叉口车辆和路段车辆为仿真主体的两个主要对象，它们的成员变量与成员函数预先定义好存储在仿真系统中，有返回值调用。 3 仿真系统中各 Agent 类的设计 作为仿真对象的无信号交叉口次路车辆穿越引导系统中的 Agent 类，由车辆、路段...