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文档简介

基于多智能体的城市交通仿真分析

图2三行四列的道路图

3.4相关规则

3.4.1环境规则

初始时车辆数目（num-cars）一定要小于路（如图2中白色的表示道路）的数量，如果超出则提示警告信息。

如果无人参与此系统则设置current-auto?为off，有则设置on，并且通过current-phase选择一个交通灯为控制的交通灯。

此系统如果没有交通灯的参与则设置power?为off，反之则设置为on。

3.4.2运行规则

每一个时间步，车子按照当前速度向前行驶，如果当前速度小于限制速度（speed-limit）并且它们前方没有车子，那么它们加速（speed-up）行驶，如果前面的车辆速度小于自己的车速，那么当前车子要调整自己车速和前面的车速一致（slow-down），遇到红灯或者停着的车辆，当前车辆要停止。

4案例分析及结果

4.1案例一

目前，以城市交通为背景，研究诸如拥堵的形式、传播、消散、交通流在路网中的优化分布、车辆动态路径选择、特殊车辆控制等问题时，无信号灯交叉口车辆通行情况的准确性表征都是不可缺少的重要一环[6]。按照上述模型运行，当在没有信号灯也没有人参与的情况下（power?设置为off），道路为4行3列，车辆数目为140时的运行结果如图3当在有信号灯没有人参与的情况下（power?设置为on），道路为4行3列，车辆数目为140时的运行结果如图4

4.2案例二

按照上述模型运行，当在道路为4行3列，车辆数目为54时我们得出停着的车辆数量柱状图如图5，车辆平均速度柱状图如图6，平均等待时间柱状图如图7：

图5停着的车辆数量

4.3分析及结果

由案例一可知，在有信号灯参与交通管理下交通却快速崩溃了（图3ticks=3164，图4ticks=665，ticks是时间步，随着时间延续而增长），导致这种结果有多个因素，如信号灯控制不合理、车辆数目过大超过了道路的承载能力等。

有案例二可知，车辆平均速度与停着的车辆数量有一定的关系，正如二流模型中认为的路网宏观层面的平均行驶速度与路网上车辆的比重的幂运算成线性关系[7].

限于篇幅，文中只给了两个案例，有参数设置可以看出要得到高效的交通模拟数据需要大量的实验和多种组合，我们还可以得出有人参与交通管理的情况下交叉口的流通效率会提高，当有流动车辆进入交通道路或者离开交通道路会对上述结论产生何种影响等许多对实践有指导意义的结论。

结论

文中从基于多Agent建模的角度出发，借助Netlogo软件平台，利用了“TrafficGrid模型”，模拟了不同组合的参数对交通系统产生不同的影响，获取了车辆平均等待时间、停止的车辆等随时间变化的曲线，但是由于此模型比较简单，模拟的范围小、没有采用实际路网等因素，有待更好的改善。

多主体模型以并行的方式模拟非线性因果的社会系统，使人们更好地理解社会现象，发现现象背后的机制，从而做出预测和辅助决策。多主体建模目前还未形成成熟的体

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