基于HLA的車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)仿真方法研究.pdf

1、車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)是基于先進(jìn)的全時(shí)空動(dòng)態(tài)交通信息采集、融合技術(shù)，通過(guò)全方位實(shí)施車(chē)/車(chē)、車(chē)/路動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息交互進(jìn)行車(chē)輛主動(dòng)安全控制和道路協(xié)同管理，形成人車(chē)路有效協(xié)同的安全、高效和環(huán)保的道路交通信息系統(tǒng)，是一個(gè)涉及多因素、多層次復(fù)雜關(guān)系的大規(guī)模實(shí)時(shí)分布式系統(tǒng)。隨著車(chē)路協(xié)同技術(shù)的迅速發(fā)展，迫切需要著重研究車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)的建模與仿真等關(guān)鍵技術(shù)，用于模擬實(shí)際交通系統(tǒng)中的復(fù)雜交通場(chǎng)景，并進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)和分析研究，保障和提高車(chē)路協(xié)同模式下的交通系統(tǒng)安全與效率。

2、
　　論文在總結(jié)和分析車(chē)路協(xié)同技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，采用多分辨率建模方法對(duì)車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)進(jìn)行研究，并基于HLA(High Level Architecture)仿真框架初步構(gòu)建了車(chē)路協(xié)同仿真平臺(tái)；針對(duì)車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)層次化結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將車(chē)路協(xié)同仿真系統(tǒng)劃分為交通流級(jí)、車(chē)路協(xié)同應(yīng)用場(chǎng)景模型級(jí)、受控車(chē)輛級(jí)三種分辨率層次；采用MR-DEVS(Multi-Resolution Discrete Event System Specifica

3、tion)描述規(guī)范對(duì)車(chē)輛實(shí)體和路側(cè)設(shè)備實(shí)體進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述，在此基礎(chǔ)上研究了車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)的多分辨率網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)學(xué)模型。
　　論文基于HLA仿真標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)的仿真框架，定義了車(chē)路協(xié)同通信原語(yǔ)的交互類(lèi)，并基于此構(gòu)建了仿真聯(lián)邦的FOM/SOM表；借助COSIM協(xié)同仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)了仿真平臺(tái)高層模型，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)仿真平臺(tái)；針對(duì)系統(tǒng)仿真過(guò)程中的實(shí)時(shí)性要求，討論了各個(gè)聯(lián)邦成員的時(shí)間管理策略并設(shè)計(jì)了基于PTP(Precisi

4、on Timing Protocol)協(xié)議的高精度仿真時(shí)鐘同步方法，測(cè)試結(jié)果顯示該方法有效解決了各個(gè)聯(lián)邦成員間的時(shí)鐘同步問(wèn)題；最后，以仿真管理器聯(lián)邦成員的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為例展示了基于HLA的車(chē)路協(xié)同仿真平臺(tái)的仿真分析過(guò)程。
　　論文對(duì)構(gòu)建的車(chē)路協(xié)同仿真聯(lián)邦各成員進(jìn)行了功能聯(lián)調(diào)，完成了仿真平臺(tái)的基本功能，提出的基于HLA的仿真框架較好滿(mǎn)足了車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)仿真需求，仿真平臺(tái)的建立為今后車(chē)路協(xié)同技術(shù)的深入研究提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，對(duì)車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)的研發(fā)