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1、第24卷第10期计算机仿真2007年10月文章编号:1006-9348(2007)10-0225-04基于多主体仿真的西直门立交桥拥塞分析王立娟(首都经济贸易大学信息经济系,北京100026)摘要:北京市西直门立交桥因为其结构复杂性以及交通堵塞的严重程度,成为媒体以及市民的关注对象。对该桥是重建还是修补各界人士均有不同看法。文中创造性地把西直门桥作为一个复杂系统来研究,通过使用基于多主体仿真的计算机建模技术(ABM)对其交通情况进行了仿真。经过反复观察模型运行的结果,对立交桥的拥塞发生的特点及原因进行了分析,提出了改善拥塞状况的方案,得出采用多主体仿真技术把西直门桥
2、作为复杂系统研究具有科学性和启发性的结论。并对该模型的扩充和深入研究提出了进一步的设想。关键词:主体交互;多主体建模;西直门立交桥;拥塞中图分类号:TP3919文献标识码:ACongestionAnalysisofXIZHIMENCloverleafJunctionBasedonMulti-agentSimulationWANGLi-juan(Dept.ofInformationEconomy,CapitalUniversityofEconomicsandBusiness,Beijing100026,China)ABSTRACT:XIZHIMENCloverleafJuncti
3、onbecomesthefocusofpeopleinBeijingbecauseofitscomplexstructureandseverecongestion.Thereisahotdiscussionwhethertorebuilditortorepairit.BystudyingtrafficsituationoftheareaofCloverleafJunction,thepaperanalyzestheXIZHIMENtrafficsystemasacomplexsystem.andthenusesABMmethodtolookintothecloverleafjunct
4、ion.Byobservingmodelrunningmanytimes,thepaperanalyzesthejamsituationaswellasitscauseusinggraphsandstatistics,thenraisesanimprovementscheme.AtthesametimethepapercomestoaconclusionthatitisscientificandilluminativetouseABMfordealingwithXIZHIMENCloverleafJunctioncomplexsystem.Alsothepaperconceivesm
5、orewiththemodelexpansionandfurtherresearch.KEYWORDS:Agentinteraction;Multi-agentmodeling;XIZHIMENcloverleafjunction;Congestion启发性。1引言2西直门立交桥结构概况北京市的西直门立交桥被人们立为首堵的典型代表,成为北京老百姓以及相关专家关注的焦点,对该桥是重现有的北京市西直门立交桥是一座三层五向的立交桥。建还是修补众说纷纭。有人采用帕累托最优的经济学方式研其中二环主路部分共有双向十车道。设计桥的依据是通过定究,有人采用血液循环的医学角度分析,有人从拓扑结构
6、的向匝道解决主车道车流问题。认为是次要的方向就必须盘数学角度分析,还有人从城市规划的角度考虑。但是几乎没桥。西直门桥由南北两段组成,图1是西直门桥南段的俯瞰有人认真把该问题作为一个宏观系统来考虑。而本文经分析图,航片版权属于北京市政府。确定西直门交通问题可以作为复杂系统来研究,所以用多主由图1可以清晰地看出,西直门南段桥区分为三个层体仿真的方法来探讨该问题,具有一定的创新性、理论性和次。最下层南北向为西二环,中间层东西向为西直门外大街和西直门内大街,最上层为三条匝道。连接西二环与西直门基金项目:北京教委科技发展计划面上项目《分布式离散事件模拟通内外大街的是八条匝道。用平台研究》(KM
7、200610038001)西直门立交桥北段桥区规模较小,结构比较简单,所以收稿日期:2006-09-10修回日期:2006-09-22!225!3.3ABM研究西直门立交桥的适用性Agent是一类在特定环境下能感知环境,并能自治的运行已代表其设计者或使用者使用实现一系列目标的计算实体或程序。一个Agent最基本的特性包括:感知性或反应性、自治性、面向目标性和针对环境性。机动车(包含了司机的智能)作为一个实体,能够遵守交通法则,对道路的行驶线和路标能做出