多Agent自治交通管理路口優(yōu)化控制策略
發(fā)布時(shí)間:2023-10-07 20:13
多Agent系統(tǒng)已經(jīng)成為人工智能研究領(lǐng)域最為重要的子領(lǐng)域之一,其研究目的主要在于為包含多Agent的復(fù)雜系統(tǒng)提供構(gòu)建準(zhǔn)則以及協(xié)作機(jī)制。目前,基于多Agent系統(tǒng)利用自治車(chē)輛與智能道路基礎(chǔ)設(shè)施的集成將人類(lèi)駕駛員從控制環(huán)中移除,已經(jīng)成為了現(xiàn)實(shí)。 本文研究了一種基于多Agent系統(tǒng)的自治交通路口管理機(jī)制,針對(duì)原有管理機(jī)制中核心控制策略FCFS盲目調(diào)度、缺乏前瞻性的問(wèn)題,提出了一種全新的、基于最大團(tuán)模型的的路口優(yōu)化控制策略——沖突約簡(jiǎn)路口控制策略。通過(guò)AIM開(kāi)源仿真平臺(tái)的在線評(píng)估與驗(yàn)證,表明該策略對(duì)單路口大規(guī)模自治交通流的管理和調(diào)度較FCFS控制策略和傳統(tǒng)的信號(hào)控制策略而言具有更大的優(yōu)勢(shì)。在車(chē)流密度達(dá)到2500車(chē)次/車(chē)道/小時(shí)的極端交通條件下,沖突約簡(jiǎn)控制策略仍能使車(chē)輛的平均通行延誤分別減少40%以上和近16%,使單路口的交通吞吐量分別提升30%以上和近20%。 此外,本文還就由于沖突約簡(jiǎn)控制策略的引入而造成的系統(tǒng)實(shí)時(shí)性問(wèn)題和通信復(fù)雜度問(wèn)題,分別給出了相應(yīng)的解決方案,提出了批處理周期動(dòng)態(tài)調(diào)整策略以及ksync增量數(shù)據(jù)同步策略。并基于AIM平臺(tái)的在線仿真驗(yàn)證了ksync策略在降低系統(tǒng)通信復(fù)雜度方...
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的與意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 延時(shí)響應(yīng)
1.3.2 LICP路口控制策略
1.3.3 基于競(jìng)價(jià)機(jī)制的路口控制策略
1.3.4 批處理與路口活性
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)技術(shù)及理論方法
2.1 自治車(chē)輛感知控制技術(shù)
2.1.1 車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)跟蹤技術(shù)
2.1.2 車(chē)輛循道控制技術(shù)
2.1.3 車(chē)輛自適應(yīng)巡航控制技術(shù)
2.2 車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)
2.3 多Agent系統(tǒng)的理論研究現(xiàn)狀
2.4 最大團(tuán)問(wèn)題的算法研究現(xiàn)狀
3 基于最大團(tuán)的沖突約簡(jiǎn)路口控制策略
3.1 沖突關(guān)系矩陣構(gòu)建
3.2 有關(guān)NP完全問(wèn)題的說(shuō)明
3.3 沖突矩陣約簡(jiǎn)算法
3.3.1 核心思想
3.3.2 有關(guān)算法貪心思想的說(shuō)明
3.3.3 核心算法實(shí)現(xiàn)及復(fù)雜度分析
3.3.4 有關(guān)算法一個(gè)重要剪枝的說(shuō)明
3.4 沖突約簡(jiǎn)路口控制策略的實(shí)現(xiàn)
3.5 進(jìn)一步討論
3.5.1 沖突約簡(jiǎn)策略局部最優(yōu)性證明
3.5.2 批處理周期動(dòng)態(tài)調(diào)整策略
3.5.3 請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)因素的引入
4 增量式數(shù)據(jù)同步策略
4.1 通信復(fù)雜度問(wèn)題
4.2 ksync增量數(shù)據(jù)同步策略
4.2.1 核心思想
4.2.2 重要特征
4.2.3 運(yùn)行復(fù)雜度分析
4.2.4 傳輸開(kāi)銷(xiāo)分析
4.3 與駕駛員Agent的策略集成
4.3.1 必要性分析
4.3.2 ksync策略的集成實(shí)現(xiàn)
4.3.3 策略的優(yōu)化與改進(jìn)
4.4 進(jìn)一步討論
4.4.1 論局部最優(yōu)值ko
4.4.2 回歸學(xué)習(xí)器
4.4.3 在線優(yōu)化
5 仿真評(píng)估與驗(yàn)證
5.1 沖突約簡(jiǎn)路口控制策略評(píng)估與驗(yàn)證
5.1.1 運(yùn)行復(fù)雜度離線評(píng)估
5.1.2 求解精確度離線評(píng)估
5.1.3 在線仿真評(píng)估
5.2 增量式數(shù)據(jù)同步策略在線仿真
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號(hào):3852426
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的與意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 延時(shí)響應(yīng)
1.3.2 LICP路口控制策略
1.3.3 基于競(jìng)價(jià)機(jī)制的路口控制策略
1.3.4 批處理與路口活性
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)技術(shù)及理論方法
2.1 自治車(chē)輛感知控制技術(shù)
2.1.1 車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)跟蹤技術(shù)
2.1.2 車(chē)輛循道控制技術(shù)
2.1.3 車(chē)輛自適應(yīng)巡航控制技術(shù)
2.2 車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)
2.3 多Agent系統(tǒng)的理論研究現(xiàn)狀
2.4 最大團(tuán)問(wèn)題的算法研究現(xiàn)狀
3 基于最大團(tuán)的沖突約簡(jiǎn)路口控制策略
3.1 沖突關(guān)系矩陣構(gòu)建
3.2 有關(guān)NP完全問(wèn)題的說(shuō)明
3.3 沖突矩陣約簡(jiǎn)算法
3.3.1 核心思想
3.3.2 有關(guān)算法貪心思想的說(shuō)明
3.3.3 核心算法實(shí)現(xiàn)及復(fù)雜度分析
3.3.4 有關(guān)算法一個(gè)重要剪枝的說(shuō)明
3.4 沖突約簡(jiǎn)路口控制策略的實(shí)現(xiàn)
3.5 進(jìn)一步討論
3.5.1 沖突約簡(jiǎn)策略局部最優(yōu)性證明
3.5.2 批處理周期動(dòng)態(tài)調(diào)整策略
3.5.3 請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)因素的引入
4 增量式數(shù)據(jù)同步策略
4.1 通信復(fù)雜度問(wèn)題
4.2 ksync增量數(shù)據(jù)同步策略
4.2.1 核心思想
4.2.2 重要特征
4.2.3 運(yùn)行復(fù)雜度分析
4.2.4 傳輸開(kāi)銷(xiāo)分析
4.3 與駕駛員Agent的策略集成
4.3.1 必要性分析
4.3.2 ksync策略的集成實(shí)現(xiàn)
4.3.3 策略的優(yōu)化與改進(jìn)
4.4 進(jìn)一步討論
4.4.1 論局部最優(yōu)值ko
4.4.3 在線優(yōu)化
5 仿真評(píng)估與驗(yàn)證
5.1 沖突約簡(jiǎn)路口控制策略評(píng)估與驗(yàn)證
5.1.1 運(yùn)行復(fù)雜度離線評(píng)估
5.1.2 求解精確度離線評(píng)估
5.1.3 在線仿真評(píng)估
5.2 增量式數(shù)據(jù)同步策略在線仿真
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號(hào):3852426
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