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《分布式環(huán)境中的城市交通微觀仿真理論研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、北方交通大學博士學位論文分布式環(huán)境中的城市交通微觀仿真理論研究姓名：陳煒申請學位級別：博士專業(yè)：交通運輸規(guī)劃與管理指導教師：胡思繼20020701中文摘要中文摘要城市交通微觀仿真是當今交通工程學科的重要前沿，通過對城市交通流的仿真可以對交通控制和城市交通規(guī)劃方案提供科學的依據，無論是對學科研究還是對交通規(guī)劃、交通管理等實際工作都具有重要意義。特別是隨著ITs技術的興起，交通管理已經從以前的靜態(tài)管理措施，變?yōu)殪o態(tài)、動態(tài)管理和誘導措施起頭并進的新型管理模式，城市交通微觀仿真能夠為這些管理和引導措施提供一個基礎的試驗環(huán)境。本文主要在城市交通微觀仿真理論的三個方面進行研究：城市交通微觀仿真系統(tǒng)的
2、構架研究、城市交通微觀仿真建模方法研究、城市交通微觀仿真其他相關問題的研究。在構架方面本文提出了參照HLA，建立在RTI的系統(tǒng)結構上的城市交通微觀仿真平臺。由于采用了類HLA的結構和基于RTI的通訊整合協議，參與HLA的各個組成部分可以獨立地考慮自身的功能和結構，簡單地利用RTI進行服務的發(fā)布和獲取，實現與其他部分的整合，極大地提高了整個平臺的可集成性，為后續(xù)的一些復雜的研究奠定了基礎。在微觀仿真自身的并行計算方面，本文提出了在計算機集群系統(tǒng)上殲展城市交通微觀仿真并行計算的思想。計算機集群系統(tǒng)可以用有限投入提供強大的并行計算能力，在其基礎之上開展城市交通微觀仿真并行計算可以促使微觀仿真走
3、向實用。本文探討了在計算機集群系統(tǒng)中進行城市交通并行微觀仿真的多個方面，特別是提出了針對這種情況下的DR模型。在姚市交通微觀仿真的建模方面，本文提出了統(tǒng)一在有限狀態(tài)機模型下的微觀車輛走行模型：跟馳模型、自由換道模型、強制換道模型、自由行駛模型。有限狀態(tài)楓模型根據車輛的走行徑路及其在路網中所處的位置，選擇不同的模型，并且根據環(huán)境的變化來在模型間進行切換。這與駕駛員在駕駛車輛行駛時的情景非常類似，同時也便于將復雜的駕駛過程切分成多個模型，便于模型的開發(fā)與調整。在模型的開發(fā)過程中采用了面向對象的建模方式，減少了仿真模型和現實世界的轉換，對于模型的建立和調整帶來很大的便利。系統(tǒng)仿真模型從某種角度
4、來講就是軟件系統(tǒng)，城市交通微觀仿真模型是一個復雜的軟件系統(tǒng)，本文論述了在這個軟件系統(tǒng)開發(fā)過程中如何利用虛擬顯示技術提供逼真的輸出，如何利用統(tǒng)一軟件開發(fā)過程在軟件開發(fā)過程避免風險、控制質量和進度。關鍵詞：城市交通、計算機仿真、并行計算simuiation．Atthesametimeitalsoexplainhowtouseuninedso士、twaredeVelopmentprocesstoavoidriskorcontrolqualityandscheduleKeywords：urbantramc、simuIation、parallelcomputing北方交通大學博士學位論文第一章緒論
5、微觀仿真器。1．2．現有系統(tǒng)分析現有的城市交通微觀仿真系統(tǒng)見表1—1。表l一1城市交通微觀仿真系統(tǒng)表DRACULA高速路混合其它MPADSIMNSIMNETTHoREAUS+AUTOBAHNSISTMMCORSIM2n叮TMICROSIMPARAMICSTRVISSIMTPHAROSLSIMDAC這些城市交通微觀仿真系統(tǒng)的出現在一定程度上推動了計算機仿真技術在城市交通領域的應用，促進了城市交通微觀仿真系統(tǒng)的實用化進程：隨著技術的發(fā)展和城市交通本身對微觀仿真技術要求的增加，這些模型在一些方面表現出它們的不足。AIMSUN2是UniversitatPoli惦cnicadeCatalunyaB
6、盯celonaSpain開發(fā)的微觀仿真系統(tǒng)，同時該系統(tǒng)還提供名為TEDI的圖形化工具用于路網的構建、0D點的分布、交通流分布、平面交通口信號控制等仿真的基本數據的錄入。在該系統(tǒng)中將路網數據、交通流數據、信號方案數據等分別存儲，可以方便地對同一路網的不同方案進行仿真推算。對于車輛微觀走行，該系統(tǒng)提供按照比例在lO北方交通大學博士學位論文第一章緒論路口進入不同轉向和按照預先計算出的路徑在路口轉向兩種方案。在開放性方面，系統(tǒng)提供開發(fā)接口可以供后續(xù)的研究開發(fā)使用?？偟脕碚fAIMsUN2是一個比較成功的城市交通微觀仿真系統(tǒng)，但是它也存在著不足之處，主要表現在：首先AIMSUN2是建立在Unix的環(huán)
7、境中，在WindoWs環(huán)境中使用需要安裝相應的環(huán)境支持，這一方面給用戶的使用帶來不便，另外一方面也會降低系統(tǒng)的性能；其次在微觀推算中，無信號路口可能會出現死鎖現象。cORSIM是美國交通部組織開發(fā)的城市交通微觀仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有較長的歷史，可以對城市路網的高速公路的交通行為進行仿真。由于該系統(tǒng)中的車輛不是按照走行徑路行進，所以不便于開展與徑路相關的研究(如加入動態(tài)路徑誘導系統(tǒng)后對相關區(qū)域交通狀態(tài)的影響)；另外由于本身不具有圖形化的
