混杂交通微观仿真原型系统的验证

在混杂交通微观仿真原型系统的开发中，需要做大量实地研究工作，并且验证主要是验证交通参与者模型。考虑到这些特点，在借鉴现有仿真验证方案的基础上，为其验证制定了方案。验证方案包含5步：仿真用途确定、比较基准定义、概念模型验证、规则库验证、结果验证。在文章最后，给出了一个应用该验证方案的具体实例。     

交通仿真的发展及研究现状

交通仿真是智能交通运输系统(ITS)的一项重要内容，文章从交通仿真的研究意义和研究内容出发，介绍了交通仿真的三种模型，并重点介绍了其中的微观仿真模型，作者在文中描述了国内外交通仿真的发展历程和研究现状，并对其中的一些典型软件和模型作了介绍，文章的最后还指出了当前交通仿真研究存在的一些不足之处。     

生产线混杂系统在MATLAB下的仿真和分析

生产线动态过程显著地表现出连续和离散并存的混杂特征,建立合适的生产线混杂系统模型和分析方法无论从生产安排还是从机床负荷考虑都具有重要意义。提出了生产线的混杂建模及其在MATLAB下的Simulink和Stateflow混合仿真平台构建仿真模型的方法,在此基础上,给出了生产线混杂系统的稳定性分析原理,仿真实例表明研究方法的可行性和有效性。     

一类混杂系统的推广自动机模型及其仿真

通过分析混杂系统的特点,以混杂系统自动机建模理论为基础,结合一种特殊的并行投影结构（Projection Construct）,提出了针对混杂系统的推广自动机模型。该模型着眼于连续状态空间的划分。并行投影结构有效的处理了离散事件动态子系统和连续变量动态子系统之间的接口问题。该方法获得的混杂系统模型由图形的方式表示,简单直观。最后用两个实例介绍了推广自动机模型的建模过程,并借助Matlab环境中的Stateflow工具箱,对模型进行了仿真,结果表明该模型能够很好地解决混杂系统中离散部分和连续部分的同步协调问题。     

大型活动下路网可靠性动态交通仿真平台及实例分析

针对大型活动的交通特点,以动态交通仿真模型INTEGRATION为基础,以路网可靠性算法为核心,建立了一个面向大型活动下路网可靠性影响评价的动态交通仿真平台,描述了该仿真平台的主要功能模块:路网构建模块,交通需求模块、交通运行模块和可靠性分析模块,提出了路网可靠性评价指标和算法,为大型活动下的路网可靠性评价提供了一套有效的分析工具.最后选择首都体育馆演唱会开展了实际案例的分析.     

虚拟环境中的虚拟观察者模型

分析了虚拟环境的特点和信息表示的方法,针对虚拟环境仿真中选取观察信息时存在的问题,提出了能有效辅助参与者获取虚拟环境中多维信息的虚拟观察者模型,讨论了模型的实现方式,并介绍了该模型在虚拟战场中的应用。     

逆变式等离子弧切割电源的建模及仿真研究

采用基于Simulink的元件仿真技术,针对逆变式等离子弧切割电源本身具有非线性、时变性及混杂性特点,建立了基于PI调节的数字化逆变式切割电源系统仿真模型.并在此基础上,完成了对电感影响测试、死区效应、负载突变及切割外特性测试等动态过程的仿真.仿真结果表明,该模型充分体现各逆变电源参数对切割工艺的影响,并进一步验证了各参数变化规律与理论分析相符,该仿真模型是分析广义非线性混杂电力系统的有效工具.     

基于元胞自动机的微观城市道路混合交通仿真

介绍了现有交通仿真软件相对于国内路况存在的很多不足，如缺少自行车、行人的模拟等，结合原有的交通仿真模型和我国自行车／行人交通特性建立了新的混合交通流微观仿真模型，并给出了混合交通流仿真的实现思想。新的仿真系统原型以元胞自动机模型为基础，同时定义了符合国内道路状况的元胞自动机规则。最后，给出了该交通仿真系统原型的实现结果和结论。     

一体化联合作战仿真通信兵模型体系研究与实践

针对一体化联合作战仿真的实际需要和通信兵作战的主要特点,提出了一种全新的面向应用的通信兵作战仿真模型体系结构,并在该模型体系结构的框架下构建了一系列通信兵作战模型。最后介绍了由这些模型构建的通信兵作战仿真系统在工程中一个具体的实践应用。结果表明,面向应用的通信兵作战模型体系完全能够满足一体化联合作战仿真的需要。     

分布式仿真系统容错机制研究

就分布式仿真中的容错问题进行了初步的研究和分析。首先针对分布式仿真系统的特点，提出了系统分层模型，就每层中错误类型进行了分析和描述。然后构建了基于HLA的分布式仿真容错系统DSFT(Distributed Simulation Fault-tolerancesy stem)，该系统主要由三部分组成：仿真资源状态监控模块、数据保存模块及错误恢复模块，文章就该系统的相应模块跟RTI的关系进行了分析。最后，就利用网格技术来简化容错系统实现的可行性进行了初步研究。     

混入智能网联车队的混合交通流元胞自动机模型

针对现有自动-手动驾驶混合交通流元胞自动机模型未考虑智能网联车队队列行为,提出了考虑智能网联车队的混合交通流元胞自动机模型,研究混入智能网联汽车车队的混合交通流特征。对混合交通流中的跟驰行为进行了分析,基于跟驰行为的特征,分别构建人工驾驶跟驰模式、自适应巡航模式、协同自适应巡航车队模式的元胞自动机规则,基于数值仿真实验对不同智能网联车渗透率下的混合交通流特性及拥堵情况进行了分析。结果表明：智能网联汽车的应用可显著提高道路通行能力和车辆平均速度,进而有效地缓解交通拥堵。     

速度差异混合交通流稳态特性与过渡特性

车辆性能差异对交通流宏观特性的影响尚未得到充分研究.使用车辆行驶有限状态自动机模型,对由最大速度不同的两种车辆组成的两车道混合交通流进行微观仿真.结果表明混合交通流进入稳态后,相比同质交通流,中低密度区通行能力明显下降,临界密度增加.随慢车比例变化,换道率-密度关系呈现三种模式.在交通流从初始静止状态到稳态运行的过渡过程中,若初始时刻两车道慢车比例不同,随密度不同有三种不同的过渡模式,在低密度区系统迅速过渡到慢车对称分布状态,中密度区系统逐渐过渡到对称状态,但高密度区系统维持在不对称状态.说明慢车对交通流特性有显著影响,混合交通流的过渡过程非常复杂.     

拥挤交通流的行为分析与仿真建模

从分析拥挤状况的交通行为特性出发，建立了相应的仿真模型。该模型在跟车子模型加入了随机扰动项，换道子模型的可行性检测中加入了前后间距不足时司机的减速行为。与传统模型相比该模型能更好地反映拥挤流下的交通行为，更适合于拥挤状况的交通微观仿真。     

基于混合整数规划的相邻交叉路口信号协调控制

建立一个基于混合整数规划的相邻交叉路口信号协调控制模型，该模型适用于两路口之间距离比较短的情况。根据上游路口的驶入率和周期初路段上的车辆数，对该路段上的车辆运行情况进行了研究，得到了一个周期内该路段的车辆数变化以及下游路口车辆驶出累积数，并通过协调上游路口信号灯变换时间来控制下游路口车辆周期内的驶出数量。本文与现有文献的不同之处在于，是以固定时间内下游路口驶出的车辆数为目标函数进行建模，给出了模型的一些重要性质，并通过算例对模型的协调控制能力进行了仿真研究。     

单路口交通流控制动态响应的仿真研究

要实现对交叉路口交通流的有效控制，必须研究路口交通流的动特性．由于单个路口是整个路网最基本的被控对象，而爱尔朗分布是一种包含了众多类分布的广义随机分布，随着其参数的变化能够提供一系列随机分布，从而较好地描述了交通流的不确定性．因此，针对车辆到达服从爱尔朗分布条件下单个交叉路口信号控制的动态响应，以使研究具有普遍性．鉴于交通流的不确定性和复杂性，无法建立数学模型，只能采用仿真试验的方法．从仿真试验的结果分析出路口交通流控制动特性的特点，得出一些对提高交通流控制效果有参考价值的结论．     

改进点格自动机交通网络模型及交通系统自组织现象的研究

基于点格自动机的原理,提出一种比较切合实际的改进点格自动机交通网络模型。该模型把交通网络分为“道路”和“路口”。用队列来模拟“车流”,车辆密度分为三档。在此模型基础上,研究了不同情况下交通系统中的自组织现象。理论上分析了自组织形成的动态过程。并进行计算机仿真     

公交与社会车辆混合的中观交通建模与仿真

针对现有中观仿真模型仅将公交换算为标准社会车辆处理而忽略了公交与社会车辆差异性的问题,构建了公交与社会车辆混合交通流的中观仿真模型。在路段行驶过程,一方面考虑公交速度低于社会车辆速度的特征,建立公交速度折减函数;另一方面考虑站点溢出对邻近车道的影响,建立分车道的混合流速度模型,站点停靠与路口排队过程采用点排队模型描述。采用车辆身份检测的个体数据完成仿真标定,实验结果表明公交与社会车辆路段旅行时间的仿真误差不超过4.55%与8.20%,模型的仿真精度良好,并且可以有效刻画公交站点溢出的场景。