复杂路网内大规模车辆运动的仿真

为仿真现实生活中由纵横交错的道路路网、大规模的车辆及其运动组成的交通场景,文中提出一种复杂路网内大规模车辆运动的仿真技术.首先设计一种层次路网语义模型,根据输入的路网车道线矢量数据,通过语义建模,从几何、拓扑等不同层次描述错综复杂的交通路网.其次,由于现有的车辆运动仿真方法中基于个体的微观方法针对大规模车辆运动计算效率较低,而基于流的宏观方法无法仿真复杂的交通现象,提出了一组新的宏观流方程来描述路网内车辆的运动,使得宏观流模型能够与车辆换道行为模型有机地进行结合,从而逼真地描述各种复杂的交通现象.实验结果表明,文中方法在实现复杂路网内车辆运动高细节模拟的前提下,其计算效率与一般宏观流模型保持在同一数量级.通过在实际应用中对真实交通路网进行虚拟现实建模,并在其上进行大规模车辆运动仿真,进一步验证了方法的有效性.