[发明专利]交通流仿真方法、装置、存储介质及电子设备

说明书

本公开涉及一种交通流仿真方法、装置、存储介质及电子设备，所述方法包括：构建仿真道路和所述仿真道路上的仿真车辆集合并设置各个所述仿真车辆的速度和位置；基于元胞自动机模型确定第一目标仿真车辆下一时刻的目标速度；根据所述下一时刻的目标速度，更新所述第一目标仿真车辆下一时刻的位置；若存在所述第一目标仿真车辆在所述行驶方向上的后方车辆，根据所述下一时刻的目标速度和所述下一时刻的位置更新与各个所述后方车辆对应的行驶空间以及下一时刻的状态信息；若不存在所述第一目标仿真车辆在所述行驶方向上的后方车辆，根据所述下一时刻的位置更新所述第一目标仿真车辆的下一时刻对应的行驶空间。因此，可以更加精准地进行仿真。

技术领域

本公开涉及交通仿真领域，具体地，涉及一种交通流仿真方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

现有技术中，交通仿真领域中，采用元胞自动机模型进行仿真是一种重要方法。元胞自动机模型是指定义在一个由元胞组成的离散空间，并且按照一定的更新规则在离散的时间维度上演化的动力学系统。交通流元胞自动机模型容易进行计算机编程和数值模拟，还可以添加各种交通条件，比如匝道、交通灯。基于元胞自动机模型可以进行道路、交叉口、网络级别的交通流仿真，可以在一定程度上模拟出交通宏观特性，以及一些复杂的交通现象，如自发堵塞，扰动传播、亚稳态等。

但是现有的元胞自动机模型模拟的车辆仅能以离散度较大的加速度进行加减速。同时，在并行更新规则下，同一时间步中前车运动距离被默认为车辆安全距离，使得车辆在行驶中会出现因确定性(安全)减速产生不合实际的行驶波动。例如，元胞自动机模型在仿真过程中不会产生大于最大加速度的参数设定值的加速度，但由于与行驶空间相关的确定减速规则，在车辆状态更新中可能产生不切实际的减速度。

发明内容

本公开的目的是提供一种更加精确合理的交通流仿真方法、装置、存储介质及电子设备。

为了实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供一种交通流仿真方法，所述方法包括：

构建仿真道路和所述仿真道路上的仿真车辆集合并设置各个所述仿真车辆的速度和位置，其中，所述仿真车辆集合中的仿真车辆的行驶方向一致；

基于元胞自动机模型确定第一目标仿真车辆下一时刻的目标速度，其中所述目标仿真车辆初始为所述仿真车辆集合中位于所述行驶方向最前方的仿真车辆；

根据所述下一时刻的目标速度，更新所述第一目标仿真车辆下一时刻的位置；

若存在所述第一目标仿真车辆在所述行驶方向上的后方车辆，根据所述下一时刻的目标速度和所述下一时刻的位置更新与各个所述后方车辆对应的行驶空间以及下一时刻的状态信息，其中，所述状态信息包括速度和位置，所述行驶空间为所述第一目标仿真车辆的尾部和所述后方车辆的头部之间的距离；

若不存在所述第一目标仿真车辆在所述行驶方向上的后方车辆，根据所述下一时刻的位置更新所述第一目标仿真车辆的下一时刻对应的行驶空间。

在一个实施例中，所述根据所述下一时刻的目标速度和所述下一时刻的位置更新与各个所述后方车辆对应的行驶空间以及下一时刻的状态信息，包括：

根据所述下一时刻的目标速度和所述下一时刻的位置更新第二目标仿真车辆的行驶空间，其中，第二目标仿真车辆为距离所述第一目标车辆最近的后方车辆；

将所述第二目标仿真车辆作为新的第一目标仿真车辆，并返回基于元胞自动机模型确定第一目标仿真车辆下一时刻的目标速度的步骤。

在一个实施例中，通过以下公式根据所述下一时刻的目标速度和所述下一时刻的位置更新第二目标仿真车辆的行驶空间：