基于HLA的車路協(xié)同系統(tǒng)仿真方法研究.pdf

1、車路協(xié)同系統(tǒng)是基于先進的全時空動態(tài)交通信息采集、融合技術，通過全方位實施車/車、車/路動態(tài)實時信息交互進行車輛主動安全控制和道路協(xié)同管理，形成人車路有效協(xié)同的安全、高效和環(huán)保的道路交通信息系統(tǒng)，是一個涉及多因素、多層次復雜關系的大規(guī)模實時分布式系統(tǒng)。隨著車路協(xié)同技術的迅速發(fā)展，迫切需要著重研究車路協(xié)同系統(tǒng)的建模與仿真等關鍵技術，用于模擬實際交通系統(tǒng)中的復雜交通場景，并進行重復試驗和分析研究，保障和提高車路協(xié)同模式下的交通系統(tǒng)安全與效率。

2、
　　論文在總結和分析車路協(xié)同技術的國內外研究現(xiàn)狀的基礎上，采用多分辨率建模方法對車路協(xié)同系統(tǒng)進行研究，并基于HLA(High Level Architecture)仿真框架初步構建了車路協(xié)同仿真平臺；針對車路協(xié)同系統(tǒng)層次化結構特點，將車路協(xié)同仿真系統(tǒng)劃分為交通流級、車路協(xié)同應用場景模型級、受控車輛級三種分辨率層次；采用MR-DEVS(Multi-Resolution Discrete Event System Specifica

3、tion)描述規(guī)范對車輛實體和路側設備實體進行了數(shù)學描述，在此基礎上研究了車路協(xié)同系統(tǒng)的多分辨率網(wǎng)絡模型的數(shù)學模型。
　　論文基于HLA仿真標準設計了車路協(xié)同系統(tǒng)的仿真框架，定義了車路協(xié)同通信原語的交互類，并基于此構建了仿真聯(lián)邦的FOM/SOM表；借助COSIM協(xié)同仿真平臺設計了仿真平臺高層模型，在此基礎上構建了車路協(xié)同系統(tǒng)仿真平臺；針對系統(tǒng)仿真過程中的實時性要求，討論了各個聯(lián)邦成員的時間管理策略并設計了基于PTP(Precisi

4、on Timing Protocol)協(xié)議的高精度仿真時鐘同步方法，測試結果顯示該方法有效解決了各個聯(lián)邦成員間的時鐘同步問題；最后，以仿真管理器聯(lián)邦成員的實現(xiàn)過程為例展示了基于HLA的車路協(xié)同仿真平臺的仿真分析過程。
　　論文對構建的車路協(xié)同仿真聯(lián)邦各成員進行了功能聯(lián)調，完成了仿真平臺的基本功能，提出的基于HLA的仿真框架較好滿足了車路協(xié)同系統(tǒng)仿真需求，仿真平臺的建立為今后車路協(xié)同技術的深入研究提供了基礎平臺，對車路協(xié)同系統(tǒng)的研發(fā)