本文關(guān)鍵詞：基于多智能體系統(tǒng)的快速路宏微觀交通流建模與仿真

  更多相關(guān)文章： 多智能體系統(tǒng) 合流區(qū)調(diào)節(jié)控制 宏微觀交通模型 Netlogo可視化仿真

【摘要】：隨著智能交通系統(tǒng)的發(fā)展,多智能體系統(tǒng)在交通中的應(yīng)用越來越廣泛和深入。本文以智能體技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)城市快速路中的交通流開展了宏觀和微觀建模和仿真研究。具體研究?jī)?nèi)容和取得的結(jié)果如下：首先,建立了微觀交通智能體構(gòu)成的多智能體系統(tǒng)模型架構(gòu),包括車輛智能體和控制中心智能體。在介紹跟馳模型時(shí)引入了動(dòng)態(tài)臨界跟馳距離的概念,并給出了估算動(dòng)態(tài)臨界跟馳距離的方法,用以區(qū)分車輛智能體所處的行駛狀態(tài)。接著,討論了換道操作的三個(gè)步驟,并根據(jù)換道過程中車輛之間的距離關(guān)系,計(jì)算得到了安全換道的距離條件。然后,設(shè)計(jì)了快速路主路和入口匝道的車輛智能體在合流區(qū)的協(xié)作融合控制算法。其原理是在快速路合流區(qū)附近設(shè)置一個(gè)控制中心智能體,用以接收即將通過此處的車輛智能體的實(shí)時(shí)信息,根據(jù)接收到的信息,校驗(yàn)其是否滿足安全通行的條件。如果不滿足,則對(duì)其進(jìn)行一定的調(diào)節(jié),以確保所有車輛都能以較優(yōu)的姿態(tài)通過合流區(qū)。并使用Netlogo對(duì)算法進(jìn)行了建模仿真,結(jié)果顯示其能夠有效提高車輛智能體的通行效率。最后,建立了快速路網(wǎng)的宏觀交通多智能體系統(tǒng)模型架構(gòu),并基于Netlogo實(shí)現(xiàn)了北京三環(huán)快速路可視化仿真。在仿真中,使用前文改進(jìn)的跟馳模型和換道模型作為車輛智能體的控制規(guī)律,接著將快速路主路分為不同的路段,并監(jiān)測(cè)路段內(nèi)車輛密度的實(shí)時(shí)變化情況,使平臺(tái)能夠直觀的展示快速路中交通流的演化情況。如果更改仿真平臺(tái)內(nèi)部的交通控制規(guī)則,用戶就能夠研究不同交通模型對(duì)交通流的影響作用。
【關(guān)鍵詞】：多智能體系統(tǒng) 合流區(qū)調(diào)節(jié)控制 宏微觀交通模型 Netlogo可視化仿真
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491.112;TP391.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-18
• 1.1 研究背景與意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 多智能體系統(tǒng)在交通中的應(yīng)用現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外城市快速路建模與仿真現(xiàn)狀11-14
• 1.3 論文的研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)14-16
• 1.3.1 論文的研究?jī)?nèi)容15
• 1.3.2 論文的組織結(jié)構(gòu)15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-18
• 第2章 基本概念及模型18-34
• 2.1 常用交通參數(shù)及評(píng)價(jià)指標(biāo)18-19
• 2.2 智能體與多智能體系統(tǒng)19-21
• 2.3 微觀交通環(huán)境下的智能體定義與模型描述21-27
• 2.3.1 車輛智能體和控制中心智能體21-23
• 2.3.2 跟馳模型23-25
• 2.3.3 換道模型25-27
• 2.4 宏觀交通環(huán)境下的智能體定義與模型描述27-31
• 2.4.1 路段智能體27-28
• 2.4.2 元胞傳輸模型28-31
• 2.5 Netlogo介紹31-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第3章 基于智能體的快速路合流區(qū)融合控制34-46
• 3.1 城市快速路合流區(qū)34-35
• 3.2 直接式加速車道合流區(qū)控制方法35-41
• 3.2.1 控制方法描述35-38
• 3.2.2 Netlogo仿真設(shè)計(jì)38-41
• 3.3 平行式加速車道合流區(qū)控制方法41-45
• 3.3.1 控制方法描述41-43
• 3.3.2 Netlogo仿真設(shè)計(jì)43-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第4章 基于Netlogo的北京三環(huán)快速路可視化仿真46-56
• 4.1 仿真平臺(tái)基礎(chǔ)46-50
• 4.1.1 仿真設(shè)定和參數(shù)選取46-48
• 4.1.2 運(yùn)動(dòng)模型建立48-50
• 4.2 可視化仿真平臺(tái)展示50-54
• 4.3 本章小結(jié)54-56
• 總結(jié)與展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文62-64
• 致謝64

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 薛宏濤,沈林成,朱華勇,常文森;基于協(xié)進(jìn)化的多智能體系統(tǒng)仿真框架及其面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)器人;2001年05期

2 馮大可,王云莉,段廣洪;實(shí)現(xiàn)多智能體系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)-CIMS;2001年07期

3 朱建偉,陳健;多智能體系統(tǒng)技術(shù)概論[J];機(jī)電設(shè)備;2004年03期

4 馮元珍;;多智能體系統(tǒng)一致性問題綜述[J];長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年03期

5 孟亞偉;;一類具有時(shí)滯和領(lǐng)導(dǎo)者的二階離散多智能體系統(tǒng)一致性[J];佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期

6 劉學(xué)良;胥布工;;二階多智能體系統(tǒng)的跟隨者-多領(lǐng)導(dǎo)者聚集控制[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期

7 苗國(guó)英;馬倩;;多智能體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制研究綜述[J];南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年05期

8 段廣洪,錢立,王君英,雷家,劉丹,林小峰;多智能體系統(tǒng):一種新型的生產(chǎn)運(yùn)行模式[J];中國(guó)機(jī)械工程;1998年02期

9 李振興;季海波;;線性多智能體系統(tǒng)的分布式魯棒趨同[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年S1期

10 葛恩順;包磊;;基于空間決策多智能體系統(tǒng)的海戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)[J];電光與控制;2009年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊熙;王金枝;;多智能體系統(tǒng)一致性的魯棒性分析[A];第五屆全國(guó)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議論文（摘要）匯集[C];2009年

2 張亞;田玉平;;離散時(shí)間多智能體系統(tǒng)一致的權(quán)重條件[A];中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)控制理論專業(yè)委員會(huì)B卷[C];2011年

3 張文廣;郭振凱;;一類高階多智能體系統(tǒng)的一致控制研究[A];中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)控制理論專業(yè)委員會(huì)C卷[C];2011年

4 肖晴;許維勝;吳啟迪;;多智能體系統(tǒng)用于企業(yè)集成[A];1998年中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];1998年

5 楊熙;王金枝;;Leader-Follower結(jié)構(gòu)下多智能體系統(tǒng)一致性的魯棒性能分析[A];第二十九屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2010年

6 劉華罡;方浩;毛昱天;曹虎;賈睿;;多智能體系統(tǒng)分布式群集運(yùn)動(dòng)與避障控制[A];第二十九屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2010年

7 賀晨龍;黃麗湘;張繼業(yè);;多車輛編隊(duì)協(xié)作控制[A];第十一屆全國(guó)非線性振動(dòng)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第八屆全國(guó)非線性動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

8 薛棟;姚靜;余有靈;胡俊杰;;具有切換拓?fù)浜头蔷�性環(huán)節(jié)的關(guān)聯(lián)多智能體系統(tǒng)一致性分析[A];第五屆全國(guó)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議論文（摘要）匯集[C];2009年

9 楊洪勇;路蘭;李曉;;時(shí)延多智能體系統(tǒng)的群集運(yùn)動(dòng)[A];第五屆全國(guó)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議論文（摘要）匯集[C];2009年

10 李韜;張紀(jì)峰;;一類多智能體系統(tǒng)的漸近最優(yōu)分散控制[A];第25屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王振華;具有通信時(shí)滯的線性多智能體系統(tǒng)的趨同[D];山東大學(xué);2015年

2 鄭寶杰;多智能體系統(tǒng)若干包含控制問題研究[D];鄭州大學(xué);2015年

3 張方方;多智能體系統(tǒng)分布式優(yōu)化控制[D];山東大學(xué);2015年

4 龍曉軍;多智能體系統(tǒng)的有限時(shí)間一致性跟蹤[D];大連海事大學(xué);2015年

5 楊新榮;廣義多智能體系統(tǒng)的一致性問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 夏紅;多智能體系統(tǒng)群一致性與編隊(duì)控制研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 李金沙;多智能體系統(tǒng)一致性學(xué)習(xí)協(xié)議的設(shè)計(jì)與分析[D];西安電子科技大學(xué);2015年

8 黃捷;高階非線性多智能體系統(tǒng)一致性控制研究[D];北京理工大學(xué);2015年

9 楊大鵬;多智能體系統(tǒng)的事件驅(qū)動(dòng)一致性控制與多Lagrangian系統(tǒng)的分布式協(xié)同[D];北京理工大學(xué);2015年

10 范銘燦;多智能體系統(tǒng)的一致性及編隊(duì)控制研究[D];華中科技大學(xué);2015年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孟亞偉;一類具有時(shí)滯和領(lǐng)導(dǎo)者的二階多智能體系統(tǒng)的一致性[D];重慶師范大學(xué);2013年

2 劉孝琪;多智能體系統(tǒng)一致性及其在蜂擁控制中的應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2013年

3 陳小龍;基于量化信息的多智能體系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)[D];西南交通大學(xué);2015年

4 卜斌;網(wǎng)絡(luò)化多智能體系統(tǒng)快速一致性研究[D];浙江理工大學(xué);2016年

5 楊曉惠;一類混沌系統(tǒng)同步及二階多智能體系統(tǒng)一致性設(shè)計(jì)[D];大連海事大學(xué);2016年

6 李e，

本文編號(hào)：1043455