城市微观交通流的模型建立与仿真研究（可复制论文）.pdf

要摘以前的研究主要集中于宏观模型,讨论交通流量及密度的变化。现在,由于高速运算计算机的发展以及交通仿真的需要,研究热点逐渐转移到微观仿真模型。微观交通模型在每一时刻均计算每一辆车的位置、车速、加速度等特性,可为交通管理和仿真提供详细的信息。本文以微观交通建模和城市微观交通仿真为研究重点,主要完成了辛嘶诟卟闾逑到峁沟某鞘形⒐劢煌ǚ抡嫦低逞芯浚岢隽擞酶层体系结构开发城市微观交通仿真系统,构造了城市微观交通仿真组网联邦模型,实现其初步的分布式仿真。论述了基于粗糙集分类的联统进行了初步仿真,并对结果进行了分析和比较,得到了用术开发城市微观交通仿真系统是一种可行的方法这一结论。⒘嘶贏某鞘械缆贩抡婺P停ü韵钟谐鞘械缆纺P对道路几何模块,建立了基于节点、路段、节段和路面的二维和三维模型,同时也兼顾了交通检测模块和控制管理模块。与其它道路模型比,该模型能更准确、细致地反映道路网的拓扑关系和道路几何条件。⒘嘶诮煌鞑问臣品植嫉姆⒊的P停⒏菔导什饬壳榭觯将含有车辆数、时间、概率三个变量的泊松分布得出在微观交通仿真中使用的发车模型,并给出计算机实现的算法;建立了在环境下的行为阈值换车道仿真模型,并且应用计算机对模型进行了仿真研究,结果表明本研究所建模型能够比较真实的描述城市道路的车辆换车道特性。辛嘶诩菔恍形5某盗靖勰P头抡娌问芯浚枚嗖愦位疑评估方法,对驾驶行为作了初步的研究,并对模型中基于驾驶行为的仿真参数进行了标定,通过仿真试验,得到了基本与实际交通流如下工作:邦成员模型,以及联邦的开发过程和联邦疭结构。最后对系的分析,提出构建城市道路的三维仿真模型。利用软件,针
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关键词:城市交通;微观仿真;道路模型:发车模型:换车道模型跟驰模型相符合的仿真模型。广东工业大学工学硕士学位论文Ⅱ
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第一章绪论系统仿真的概念仿真是指对真实事物的模仿。“仿真”一词另外一个常见的提法是“模拟”。根据“国际标准化组织曜肌敝小妒荽泶驶恪凡糠置词解释,“模拟”与“仿真绷酱蔚暮宸直为:“模拟”即选取一个物理的或抽象的系统的某些行为特征,用另一系统来表示它们的过程;“仿真”即用另一数据处理系统,主要是用硬件来全部或部分的模仿某一数据处理系统,以至于模仿的系统能像被模仿的系统一样接受同样的数据,执行同样的程序,获得同样的结果。鉴于目前实际上已将上述“模拟”和“仿真”两者所含的内容都同归于“仿真”的范畴,而且都是用英文一词来表达,因此,本论文所讨论系统仿真则是模仿现有系统或未来系统运行状态的一种技术手段。这里所说的系统是广义的。系统是指相互联系又相互作用着的对象之间的有机结合。这种比较概括的含义包含所有工程的及非工程的系统。机械、电子、水利、声学系统等都属于工程系统;社会、经济、交通、管系统的分类方法很多,其中最重要的~种分类方法是按其状态变化是否连续分为连续系统和离散系统两种。若一个系统的状态是随时间连续变化的,就称为连续系统。这类系统的动态特性可以用微分方程或一组状态方程来描述,也可以用差分方程或一组离散状态方程来描述。无论是用微分方程还是用差分方程来描述,只要实际状态变化是连续的,都应归为连续系统一类。究竟采用哪一种方法描述,取决于研究者是对系统状态随时间连续变化的整个过程都感兴趣,还是仅对某些时间点感兴趣,或者是所能得到的数据资料仅仅限于某些时间点。例如,在一些社会经济系统中。往往所能得到的统计数据也只能按月、季度,甚至按年的,尽管这类系统实际的状态变化的仿真概念也就这样泛指。理系统等都属于非工程系统。第
另外还有一种系统,其状态变化只是在离散时刻发生,而且往往又是随机的,通常用“事件”来表征这种变化,所以又叫离散事件系统。在工程系统和非工程系统中都有许多这类系统,如通信系统、交通管理系统等。这些系统通常规模庞大、结构复杂,一般很难用解析法求得结系统仿真研究的目的在于对现有系统或未来系统的行为进行再现或预先把握。当人们需要了解某一系统在特定条件或环境下的运行状态时,将该系统置于该特定条件或环境下,对系统本身作完攘的实际运行,当然可以得到系统的运行特性和主要参数,但是,这往往需要付出昂贵的代价。而对于某些正在设计的系统,如规划的道路网系统、社会经济系统或具有灾难性后果的系统,如道路交通事故的再现等,甚至根本无法参与或未来系统存在的情况下,利用仿真模型进行仿真实验,通过对仿真结果的分析、对比和评估来获得系统的行为表现,无疑是一种经济可因此,系统仿真的概念可以表述为:所谓系统仿真,是以控制论、相似原理和计算机技术基础,借助系统模型对现有系统或未来系统进行实验研究的一门综合性新兴技术。利用系统仿真技术,研究