[发明专利]基于面向服务架构的分布式交通仿真平台及其仿真方法

权利要求书

1.基于面向服务架构的分布式交通仿真装置，其特征在于，所述的仿真装置包括：用户界 面、协调仿真多智能体、数据服务中心、仿真资源四个组成部分；其中，用户界面包括 仿真客户端和数据维护客户端；协调仿真多智能体包括交互智能体、路网生成智能体、 协调智能体、仿真结果处理智能体与区域仿真模块，区域仿真模块由VC区域仿真模块 组成；数据服务中心包括Hibernate ORM子模块、数据生成子模块和数据调遣子模块； 仿真资源是Oracle数据库；

用户界面中的仿真客户端通过访问协调仿真多智能体中的交互智能体的仿真启动服务， 下达仿真任务，并在仿真过程中通过交互智能体的仿真数据获取服务，获得最终的统计数据 结果和实时仿真结果，并将其显示；

用户界面中的数据维护客户端，用来完成路网数据与交通信号控制器参数的添加、修改、 查询与删除；

协调仿真多智能体中的交互智能体，为仿真客户端提供仿真启动服务和仿真数据获取服 务，为仿真结果处理智能体提供仿真结果上传服务，调用数据服务中心的数据生成子模块的 服务，调用协调智能体的协调初始化服务以及区域仿真模块提供的区域仿真初始化服务；交 互智能体接受仿真任务，根据仿真任务，确定仿真区域以及参与仿真的区域仿真模块中的VC 区域仿真模块，并调用数据服务中心的数据生成子模块的服务，然后等区域仿真路网数据准 备完毕后初始化VC区域仿真模块，当所有的VC区域仿真模块初始化结束后，仿真启动服 务开始调用协调仿真多智能体中的协调智能体的协调初始化服务，并在仿真过程中接收协调 仿真多智能体中的仿真结果处理智能体通过仿真结果上传服务上传的实时仿真结果；

仿真结果处理智能体，提供实时结果上传服务与统计结果生成服务；各VC区域仿真模 块调用仿真结果处理智能体的实时结果上传服务，向仿真结果处理智能体更新本周期的仿真 实时信息，而仿真结果处理智能体通过仿真结果上传服务，上传实时仿真结果给交互智能体；

协调智能体，向交互智能体提供协调初始化服务，协调智能体的内部包括协调判定服务 与信号调整服务；协调智能体的协调初始化服务被调用时，首先开辟多个线程，接着循环地 执行线程，并调用各VC区域仿真模块的周期仿真服务，并在每一个仿真周期中根据上一周 期仿真结果判断是否需要区域间协调，若当前仿真周期无需进行区域间协调，则协调智能体 继续调用VC区域仿真模块的周期仿真服务，实现给定周期内的区域交通仿真，若当前仿真 周期需要进行区域间协调，则协调智能体调用信号调整服务进行决策；

区域仿真模块，内部嵌有SOA接入模块，向交互智能体提供区域仿真初始化服务，向协 调智能体提供周期仿真服务；区域仿真模块产生交通流与车源，模拟车辆的运动行为，负责 所属子区域的仿真；VC区域仿真模块调用数据服务中心的数据调遣子模块的服务，获取区 域仿真路网数据；

路网生成智能体作为数据解析部分，内部嵌有SOA接入模块，向VC区域仿真模块提供 路网生成服务，路网生成服务从数据服务中心获得路网与交通信号控制器的SDO数据对象， 并转换成区域仿真模块对应的数据结构类型，使数据适用于区域仿真模块；

数据服务中心包括3个子模块：①Hibernate ORM子模块，完成对象-关系映射，实 现基于对象原语的数据建立，并将其持久化到仿真资源中的Oracle数据库中；②数据生成 子模块：提供数据生成服务，从Oracle数据库中获取分布式交通仿真所需要的路网信息， 并将其封装为SDO数据；③数据调遣子模块：提供数据调遣服务，通过Web Service获 取路网生成智能体的仿真原始数据发送请求，将生成的SDO数据发送到区域仿真模块；

Oracle数据库，存储仿真所需的路网数据信息与交通信号控制器配置信息；

交互智能体、协调智能体、仿真结果处理智能体以及数据服务中心采用SCA规范，并各 自封装成SCA构件；已有的单机仿真程序模块则通过SOA接入模块作为区域仿真模块接入 仿真软件中；

所述的仿真装置的区域协调仿真根据逻辑时钟进行同步，每个仿真模块调用或提供粗粒 度的服务，基于不同的仿真服务，仿真软件完成大规模的分布式交通仿真；

其中，SOA代表面向服务架构，SCA代表服务组件架构，VC即Visual C++，SDO即 Service data Objects，ORM代表对象-关系数据库映射。