微观仿真模型论文-周晨静,荣建,郭琳科

微观仿真模型论文-周晨静,荣建,郭琳科

导读:本文包含了微观仿真模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微观交通仿真,模型参数标定,交织区,交通工程

微观仿真模型论文文献综述

周晨静,荣建,郭琳科[1](2019)在《微观交通仿真模型参数标定结果取值方法研究》一文中研究指出微观交通仿真模型参数标定是微观交通仿真技术应用的前提,研究聚焦微观仿真模型参数取值方法以期进一步完善微观仿真模型参数标定流程。微观仿真模型参数标定实验表明模型参数标定结果存在多组最优解且各参数分布函数存在明显差异。研究以收敛性优先的原则,提出以分散度作为各参数标定结果集中程度的量化分析指标,并按照分散度由小到大逐步确定模型参数取值。进一步仿真实验证实所提出模型参数取值方法得到的仿真效果优于传统取值得到的模型参数值,更优于默认参数值。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2019年12期)

李美影[2](2019)在《基于改进遗传算法的微观交通仿真模型参数标定方法研究》一文中研究指出交通仿真因其经济性、便捷性、可视性、可重复修改,逐步成为分析交通问题的主流工具;通常交通仿真软件参数的设置直接影响仿真模型的准确性,而常用的仿真软件多是由国外开发,在使用过程中常常出现仿真结果与实际观测相比不准等问题,因此模型参数有必要根据实地情况重新进行标定,从而使仿真模型更加接近实际情况,本文针对此问题对微观交通仿真模型参数标定问题展开研究。以往的研究选取旅行时间、排队长度、速度等单一指标或两个指标为评价标准,使用各种寻优算法在空间内进行最优解搜索,使其仿真结果与实际观测值更价接近;然而最近有研究表明,按照传统的标定方法,符合目标函数的解为巨大的解空间,算法得出的最优解只是其中随机的一个,而交通特性在实际道路中只有一种。究其原因,是因为不同的驾驶行为可能导致相同的旅行时间或排队长度等,单纯旅行时间等无法映射驾驶行为。针对此问题,本文建立了一套完整的交通运行状态评价指标体系,综合了能反映交通状态的指标,从而使仿真结果更接近真实的交通状态;与此同时以交通运行状态综合指标为评价指标,使得解空间极大缩小,从而使最优解更加合理。仿真模型中参数繁多,使得标定工作复杂繁琐,为简化工作,需要检验各参数的变化对模型运行结果的影响,本文以交通状态综合评价指标为依据,基于Sobol法进行参数全局敏感度分析,减少参数个数,从而简化标定工作。近年来越来越多的智能算法被用来进行参数标定,其中遗传算法因其全局择优能力、计算效率以及简单,且许多研究已经证明遗传算法可以获得可接受的校准结果或接近全局的最优解,因此得到广泛认可与使用,因此本文选取遗传算法来标定微观仿真模型参数,针对遗传算法易陷入局部最优、收敛速度慢等问题,对算法的初始种群、选择、交叉与变异等进行了改进,加强算法的全局搜索与局部搜索能力,从而提高了算法的精确性和收敛速度。与此同时标定方法的设计独立于交通模型特征,因此很容易用于其他模型的参数标定。结果表明,基于交通运行状态评价指标体系进行参数标定相较于旅行时间等单一指标,拟合优度检验结果明显提升,即结果更加准确,由此验证了评价指标体系的建立对参数标定工作的重要性及必要性。通过对遗传算法的改进,收敛迭代次数减少了58.8%。总的来说,以往的研究往往侧重于算法的选择或混合,而忽略了微观交通仿真模型参数标定评价指标的重要性以及算法的改进;全局敏感度分析相较于局部敏感度分析考虑更加全面,弥补了局部敏感度分析可能漏掉重要参数或冗余参数的问题;改进的遗传算法收敛速度的提升效果显着;与此同时交通状态评价指标的建立、全局敏感度分析与改进遗传算法的设计独立于交通模型特征,因此很容易用于其他模型的标定。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-19)

胡艳,樊亚云,张晓卫[3](2019)在《基于VISSIM下微观交通仿真模型参数校正分析》一文中研究指出如何对微观交通仿真模型参数进行校正和选择合适的校正算法,决定仿真结果质量。本文重点分析微观交通仿真模型、校正指标选取和模型校正算法,详细分析了跟驰模型和换道模型的重要参数,具体阐述了如何选取校正评价指标和待校正参数,从而保证校正后仿真模型的精度和仿真结构的可靠性。(本文来源于《现代信息科技》期刊2019年07期)

吴一帆[4](2019)在《混合交通流的微观交通仿真模型研究》一文中研究指出随着城市交通的快速发展,方便了人们的出行,但交通拥堵的现象越来越严重。微观交通仿真系统通过建立道路网络模型、车辆行为模型对交通运行状态进行仿真,通过对仿真过程中的车辆运行情况对整体的交通运行效率做出量化的评估,为交通预测、疏导以及交通信号控制等相关研究提供实验平台。我国城市交通的一大特征是混合交通,居民出行方式多种多样。交通仿真领域的许多学者做了一些的研究,使用了一些的模型,对交通流仿真中的各种的算法进行了深入的探讨和研究,获得了许多的实践和理论的成果,为本人的继续研究奠定了基础。国外的专家根据本国的交通流的特点建立了许多优秀的模型,但是不太适合我国交通流的特点,所以本文根据我国特殊的交通流的特点,对已有的模型进行改进,使之适合本国的混合交通流特性。本文主要工作内容如下:(1)提出了一种混合路网模型,机动车交通流具有跟车、换道、加速、减速等特性,适合于分车道的连续路网模型,路网由节点、道路构成。非机动车具有行驶摇晃、路线不固定和随意等特性,行人具有多人一起前行、路线不固定等特性,所以非机动车和行人不适合机动车的路网模型,适合于离散模型,可以使用元胞自动机模型来描述它们的特性。本人综合两种模型的优势,建立混合路网模型来描述混合交通流的特性。(2)本文将混合交通流建模分为了两个场景,一个为非机动车道上混合交通流,另一个为四相位红绿灯下的交叉口的人行横道上的混合交通流。第一个场景对非动车道的混合交通流建模,然后进行模拟仿真实验,体现了漫化概率、换道概率、混合比例对交通流的影响,最后选取了实际路段进行数据采集,与仿真结果进行对比。第二个场景对交叉口处的人行横道上的混合交通流建模,模拟仿真实验对行人通行能力、冲突次数和冲突时间进行了研究。(3)提出了一种混合交通流仿真系统架构,并提出了相关关键技术的解决方案,并实现了一个仿真系统。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

齐泽阳,张蕊,许伊婷,查琼[5](2019)在《基于VISSIM的有轨电车交叉口微观仿真模型参数敏感性分析》一文中研究指出在梳理微观交通仿真模型及其参数优化研究的基础上,针对参数标定过程中敏感性分析不足、定量分析缺失的情况,提出一种新的参数敏感性分析流程,据此确定参数敏感性系数计算方法.通过VISSIM仿真平台对北京市亦庄T1线有轨电车相关交通仿真实践发现,最大前视距离等5个参数是影响交叉口车辆运行的主要参数;控制方式是影响参数取值的一个重要因素;参数变化影响趋势分析图是定性和定量甄别参数影响的有效方法.本文所提出的参数敏感性分析方法具有流程清晰、方法简单的特点,可为有轨电车条件下微观交通仿真参数标定提供理论及实践借鉴意义.(本文来源于《交通工程》期刊2019年01期)

陈晶,孙旭飞,田东燊[6](2019)在《道路微观交通仿真中换道行为模型的研究与实现》一文中研究指出建立了描述车辆换道意图的产生、选择合适车道和实施换道行为的车道变换模型。运用车辆运动学理论,以换道车辆为目标,给出了目标车辆与邻近车辆的最小安全距离间隙接受模型和车辆换道实施过程的运动模型,并应用到程序设计中,利用基于VC++上建立的交通仿真系统动态地显示非强制换道行为的效果。与VISSIM软件基于规则的换道模型相比,加入驾驶特性的影响和优化原来固定的安全距离,研究结果相对更优。(本文来源于《市政技术》期刊2019年01期)

牛保伦,齐桂雪,谭肖[7](2018)在《一种高仿真耐温耐压微观可视化模型及应用》一文中研究指出为了研究地层多孔介质在不同驱替条件下剩余油的分布特征,选取特种玻璃材料,根据天然岩心薄片及铸体薄片数字化图像,采用激光刻蚀技术研制一种具备接近天然岩心孔喉特征的特制玻璃材质微观可视化模型,该模型耐压20MPa、耐温100℃。研究发现,该模型能很好地应用于CO_2驱油实验的剩余油研究,采用特种玻璃材质具有透光性好的优点,拍摄效果清晰,有利于观察和总结。引用九宫格图像拆分处理方法,通过软件计算定量描述剩余油。研究成果对微观剩余油的研究和深化机理认识具有重要的理论和实践指导意义。(本文来源于《石油与天然气化工》期刊2018年04期)

陈梅艳[8](2018)在《VISSIM仿真软件中微观交通仿真模型参数校正研究》一文中研究指出微观交通仿真模型具有较强的直观性和便捷性,且风险性较低,经济效益良好,在交通工程领域得到了日渐广泛的应用。微观交通仿真模型需大量借助独立参数对交通系统实际运行状况、交通流呈现出的特性以及驾驶员的具体行为等进行描述,参数取值会严重影响仿真结果。因此,必须加强对微观交通仿真模型的参数校正。本文简述了VISSIM仿真软件的含义,浅析了微观交通仿真模型参数校正的概念和流程,探究了微观交通仿真模型校正参数选取与算法选择,以期为相关研究提供借鉴。(本文来源于《科技创新导报》期刊2018年22期)

曹宁博[9](2018)在《城市道路环境下行人过街微观仿真模型研究》一文中研究指出在城市道路环境中,行人过街行为受到机动车、道路设施和周围环境的影响,行人与机动车的相互作用是无法避免的。针对中国特殊的交通环境,建立了城市道路环境中的行人微观仿真模型。建立城市道路环境中的行人微观仿真模型一方面扩展和丰富了社会力模型的研究,促进社会力模型的完善和发展;另一方面,为建立适合我国道路交通环境的交通仿真系统打下基础,为道路设施和交通控制方案的安全评价提供一种快捷和有效的工具。在长春市红旗街与工农大路交叉口、同志街与自由大路交叉口、西安大路与重庆路交叉口和重庆路与人民大街交叉口7条人行横道和亚泰大街路段,利用视频数据提取软件,获得行人在过街过程中的速度、加速度和位置等信息,然后,在获取数据的基础上分析了行人的过街特性;通过行人过街行为特性分析发现,行人到达位置分布服从Weibull分布,行人过街速度在双向行人相遇后先减小后变大,利用交通波和拖拽力理论,建立了行人的过街时间模型;分析中还发现,溢出违章行人的轨迹分布呈现集中趋势,且行人在叁个穿越区域的穿越位置分布也服从Weibull分布,并建立了简单的溢出行人轨迹分布模型,得到了行人轨迹的影响因素。根据行人过街特性研究,对城市道路环境中的行人过街行为进行建模。首先对简单的无干扰条件下行人过街行为进行建模,基于社会力模型,重点考虑行人自身的行走特性,例如:跟随、随机波动、冲突避让及路径规划行为,针对这些行为分别建立了扩展模型,并提出模型参数的标定方法。利用标定后的模型,对建立的扩展模型进行验证,将仿真得到的行人过街速度、过街时间、过街轨迹和行人速度-密度关系等与实际数据进行了对比,验证了模型的有效性。然后,对相对复杂道路场景中(无人行横道路段)的行人过街进行研究,因为无人行横道路段上的行人过街受外界影响较少,行人微观仿真模型的建模和仿真相对简单。综合考虑无人行横道路段上机动车对行人过街行为的影响,提出了扩展的社会力模型,模型包括行人的停走决策模型、避让模型、机动车的跟随模型、车道线对机动车的作用力模型等。然后通过对比行人和机动车的速度均值和方差、速度分布规律,对仿真模型进行验证。最后,又将模型进行扩展,使模型能够在更复杂的道路环境(信号交叉口)中应用。在信号交叉口,行人受右转机动车、道路设施和信号控制的影响,所以第4章的模型已经无法应用。以第4章的模型为基础,考虑信号灯、人行横道线和行人穿越和避让右转机动车等行为,对模型进行扩展。建立信号交叉口行人的期望位置分布模型、人行横道对行人的作用力模型、行人的停走决策模型和行人避让机动车的模型。接着,又建立了右转机动车的社会力模型,将简单的机动车社会力模型扩展为适合交叉口环境的右转机动车仿真模型,为了仿真中为右转机动车的运动提供指引,建立了右转机动车的轨迹模型。最后,分析了行人运动行为、机动车-行人冲突行为和轨迹分布规律等,验证模型的有效性。在上述研究的基础上,提出了约束行人溢出违章行为的措施,并以红旗街和工农大路交叉口为例,利用实地试验和仿真试验对措施的效果进行了分析。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-06-01)

倪萍[10](2017)在《数据驱动的车辆微观仿真模型研究》一文中研究指出交通仿真是研究交通问题的一种高效的方法,其利用宏观、中观或微观的车辆跟驰和换道模型实现交通场景的再现。交通仿真中的一项基础元素就是交通模型,在微观仿真模型中,研究的主体是车辆的驾驶行为,通过跟驰模型和换道模型对车辆在道路上的行为进行描述。过去十几年,众多基于全速度差模型(FVD)的改进模型被提出,但是这些模型没有考虑前车加速度信息。近两年,虽然有考虑个人预期效应的驾驶模型被提出,但是他们都是人为主观的对驾驶风格进行划分,而并非依据实际交通数据得到的驾驶风格。换道模型作为交通模型中另一重要的模型,虽然近几年,有大量基于机器学习的自由换道模型被提出,但是这些模型都是直接将换道数据作为输入进行分类,没有考虑驾驶者由于年龄,驾驶熟练度,身体素质等原因造成的驾驶风格的差异对自由换道模型的影响,这些模型对于自由换道事件的预测准确率都较低。在此背景下,论文基于机器学习算法提出了新的跟驰模型和换道模型,并研发了相应的叁维微观交通仿真系统。论文的主要内容和贡献为以下叁点:(1)提出了考虑驾驶风格和前车加速度信息的全速度差模型,利用数据挖掘的方法—聚类,根据实际交通数据进行司机驾驶风格的划分,在全速度差模型的基础上引入个人预期效应,并进一步考虑了前车加速度信息对跟驰行为的影响。通过线性稳定性分析,得到了交通流的临界稳定条件,并进一步通过数值仿真方法,对驾驶风格和前车加速度信息对交通流稳定性的影响进行了分析。(2)提出了考虑驾驶风格的自由换道模型,基于K-means聚类算法,考虑了驾驶风格对于自由换道模型的影响,并以多层感知器作为分类器对自由换道事件进行了分类预测。最后,通过新模型与其他自由换道模型的对比分析实验,对提出的自由换道模型的有效性进行了验证。(3)基于本文提出的跟驰模型和换道模型研发了基于数据驱动的叁维微观交通仿真系统,对北京市首都机场高速公路和北京南站的交通流进行了叁维仿真,并提供了相关交互控制功能。论文实现了基于数据驱动的叁维微观交通仿真系统,根据相关实验结果来看,提出的跟驰模型提高了交通流的稳定性,而考虑驾驶风格的换道模型对换道事件具有更高的预测准确率。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-06-01)

微观仿真模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

交通仿真因其经济性、便捷性、可视性、可重复修改,逐步成为分析交通问题的主流工具;通常交通仿真软件参数的设置直接影响仿真模型的准确性,而常用的仿真软件多是由国外开发,在使用过程中常常出现仿真结果与实际观测相比不准等问题,因此模型参数有必要根据实地情况重新进行标定,从而使仿真模型更加接近实际情况,本文针对此问题对微观交通仿真模型参数标定问题展开研究。以往的研究选取旅行时间、排队长度、速度等单一指标或两个指标为评价标准,使用各种寻优算法在空间内进行最优解搜索,使其仿真结果与实际观测值更价接近;然而最近有研究表明,按照传统的标定方法,符合目标函数的解为巨大的解空间,算法得出的最优解只是其中随机的一个,而交通特性在实际道路中只有一种。究其原因,是因为不同的驾驶行为可能导致相同的旅行时间或排队长度等,单纯旅行时间等无法映射驾驶行为。针对此问题,本文建立了一套完整的交通运行状态评价指标体系,综合了能反映交通状态的指标,从而使仿真结果更接近真实的交通状态;与此同时以交通运行状态综合指标为评价指标,使得解空间极大缩小,从而使最优解更加合理。仿真模型中参数繁多,使得标定工作复杂繁琐,为简化工作,需要检验各参数的变化对模型运行结果的影响,本文以交通状态综合评价指标为依据,基于Sobol法进行参数全局敏感度分析,减少参数个数,从而简化标定工作。近年来越来越多的智能算法被用来进行参数标定,其中遗传算法因其全局择优能力、计算效率以及简单,且许多研究已经证明遗传算法可以获得可接受的校准结果或接近全局的最优解,因此得到广泛认可与使用,因此本文选取遗传算法来标定微观仿真模型参数,针对遗传算法易陷入局部最优、收敛速度慢等问题,对算法的初始种群、选择、交叉与变异等进行了改进,加强算法的全局搜索与局部搜索能力,从而提高了算法的精确性和收敛速度。与此同时标定方法的设计独立于交通模型特征,因此很容易用于其他模型的参数标定。结果表明,基于交通运行状态评价指标体系进行参数标定相较于旅行时间等单一指标,拟合优度检验结果明显提升,即结果更加准确,由此验证了评价指标体系的建立对参数标定工作的重要性及必要性。通过对遗传算法的改进,收敛迭代次数减少了58.8%。总的来说,以往的研究往往侧重于算法的选择或混合,而忽略了微观交通仿真模型参数标定评价指标的重要性以及算法的改进;全局敏感度分析相较于局部敏感度分析考虑更加全面,弥补了局部敏感度分析可能漏掉重要参数或冗余参数的问题;改进的遗传算法收敛速度的提升效果显着;与此同时交通状态评价指标的建立、全局敏感度分析与改进遗传算法的设计独立于交通模型特征,因此很容易用于其他模型的标定。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微观仿真模型论文参考文献

[1].周晨静,荣建,郭琳科.微观交通仿真模型参数标定结果取值方法研究[J].系统仿真学报.2019

[2].李美影.基于改进遗传算法的微观交通仿真模型参数标定方法研究[D].山东大学.2019

[3].胡艳,樊亚云,张晓卫.基于VISSIM下微观交通仿真模型参数校正分析[J].现代信息科技.2019

[4].吴一帆.混合交通流的微观交通仿真模型研究[D].电子科技大学.2019

[5].齐泽阳,张蕊,许伊婷,查琼.基于VISSIM的有轨电车交叉口微观仿真模型参数敏感性分析[J].交通工程.2019

[6].陈晶,孙旭飞,田东燊.道路微观交通仿真中换道行为模型的研究与实现[J].市政技术.2019

[7].牛保伦,齐桂雪,谭肖.一种高仿真耐温耐压微观可视化模型及应用[J].石油与天然气化工.2018

[8].陈梅艳.VISSIM仿真软件中微观交通仿真模型参数校正研究[J].科技创新导报.2018

[9].曹宁博.城市道路环境下行人过街微观仿真模型研究[D].吉林大学.2018

[10].倪萍.数据驱动的车辆微观仿真模型研究[D].北京工业大学.2017

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