基于社会力的人车混合交通模拟

发布时间：2024-05-27 05:51

　　混合交通是城市道路交通的重要组成部分。混合交通研究有助于帮助人们正确认识道路交通流的复杂性及运行规律,深度剖析各种交通现象的发生,为城市交通系统的合理规划提供理论依据。同时,混合交通模拟能够真实再现城市交通中行人、机动车、非机动车相互交互的场景,满足电影、游戏、动画等行业中构建更真实生动的虚拟城市环境的需求。本文以社会力模型理论为基础,依据混合交通中各类道路使用者的行为特性,提出了行人社会力模型、机动车社会力模型以及自行车社会力模型,将行人、机动车和自行车的行为模拟统一到一个新的框架下来实现。在此基础上,本文研究了行人与机动车以及行人与自行车之间的交互关系,并通过决策过程和力的反馈过程对行人穿越车道的行为进行了模拟。论文建立的行人、机动车和自行车社会力模型能够实现混合交通的模拟,模拟结果能够体现出各类道路使用者不同的行为特征,并且展现出较为真实的交互效果。

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．３行人之间的相互作用力示意图??其中丑是图３．３所示楠圆的短半轴长，该楠圆的长轴在相对运动方向上，ａ位于椭??

??一??图３．３行人之间的相互作用力示意图??其中丑是图３．３所示楠圆的短半轴长，该楠圆的长轴在相对运动方向上，ａ位于椭??圆焦点处，Ｐ位于椭圆圆周上。是关于Ｓ的单调递减函数，Ｓ的值越小，贝ＩＪ??表示／？距离ａ越近，０对ａ的影响越大，排斥力也越大。力的方向从／？的中心指向ａ的....

图3.4自行车之间的作用力示意图

与行人社会力模型类似的，自行车之间的作用力也与视角有关，位于自侧后方的个体对该车的影响远小于前方个体的影响，因此同样引入方向依赖ｃｏｂｊ?＝?Ａｂ?＋?（１－?Ａｂ）?－１＋Ｃ－°Ｓ２（Ｗ）?（３－２其中屯是常数，（＾；是自行车ｂ与／的相对位置向量与自行车ｂ的前进方向之间的角。?....

图５．１混合交通动画整体效果图??３４??

本文实现了由机动车、自行车、行人共同构成的混合交通动画模拟。为了能??更直观地展现机动车、自行车和行人的交互过程，实验场景采用了最简单的双车??道直行路段。整体效果截图如图５．１所示。??从动画演示中可以看出：机动车运动速度快，起步相对较慢，转向角存在较??大限制，后车跟随前车严....

图５．２车辆变道结果截图??图５．２（３）十）是一处变道行为的模拟结果截图，图中圆圈标识的车辆进行了变??道

⑷??（ｂ）??图５．１混合交通动画整体效果图??３４??

本文编号：3982856