多用戶虛擬駕駛交通仿真系統(tǒng)的研究與實(shí)踐.pdf

1、隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城市交通擁堵已成為日益嚴(yán)重的問題。交通仿真技術(shù)是分析交通問題的重要途徑之一。通過交通仿真，可以對(duì)交通規(guī)劃、交通管控方案進(jìn)行評(píng)估，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中存在的問題。然而，傳統(tǒng)的交通仿真系統(tǒng)中普遍存在著人機(jī)交互友好性和用戶體驗(yàn)性較弱、紅綠燈控制算法和車輛行為過于簡(jiǎn)單而無法反映真實(shí)交通場(chǎng)景與交通過程等問題。
　　本文提出了一種基于多用戶虛擬駕駛的交通仿真系統(tǒng)的創(chuàng)新構(gòu)思，它可以逼真地模擬出不同道路環(huán)境和天氣狀況下的道路狀

2、態(tài)與汽車運(yùn)動(dòng)行為，還允許用戶以虛擬駕駛的方式加入到交通仿真系統(tǒng)中，通過用戶虛擬駕駛來反映真實(shí)駕駛中的車輛行為，增加車輛行為的多樣性，并支持從不同位置不同尺度觀看交通場(chǎng)景。與傳統(tǒng)的交通仿真系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)提升了用戶的沉浸交互感，引入人工駕駛行為，使得仿真結(jié)果更加符合真實(shí)情況。
　　在系統(tǒng)總體構(gòu)架方面，本文針對(duì)分布式多用戶、規(guī)模可擴(kuò)展與用戶虛擬駕駛等方面的要求，參考高級(jí)體系結(jié)構(gòu)HLA模型，提出了多戶用虛擬駕駛交通仿真系統(tǒng)的創(chuàng)新體系結(jié)構(gòu)

3、，能有效支撐系統(tǒng)目標(biāo)功能的實(shí)現(xiàn)。在交通基礎(chǔ)設(shè)施三維模型方面，本文引入了交通信號(hào)燈控制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了交通信號(hào)燈的定周期控制、自適應(yīng)控制等多種控制模式。在用戶控制的虛擬駕駛方面，提出并實(shí)現(xiàn)了帶有約束的用戶自由駕駛，提升了虛擬駕駛的真實(shí)性。
　　本文最后展示了根據(jù)本文思路設(shè)計(jì)的交通仿真原型系統(tǒng)，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性。結(jié)果表明，多用戶虛擬駕駛交通仿真系統(tǒng)不僅能夠呈現(xiàn)給用戶逼真的交通環(huán)境和良好的人機(jī)交互，允許多個(gè)用戶通過虛擬駕駛參與到交通仿真