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交通信息服务系统中的动态路况信息服务是研究的热点和难点课题。现有的动态路况信息发布方式受众面广,如果路网中的大部分参与者都利用接收到的路况信息实时规划出行路线,则势必对全局交通系统造成较大的扰动,在避开现有交通拥堵点的同时形成新的拥堵点。文中基于GIS空间数据模型和多智能体的理论方法,研究了一种多智能体协作动态路况信息服务技术,通过增强信息提供者和出行者之间的交互和协作,提供实时性更强的诱导路径。阐述了系统结构、路网模型和多智能体模型,设计开发了实验原型系统,并得出了初步结论。
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第 34 卷 第 4 期
2010 年 8 月
武汉理工大学学报(交通科学与工程版)
Journal of Wuhan University of Technology
(
Transportation Science & Engineering)
Vol .34 No .4
Aug .2010
多 智 能 体 协 作 动 态 路 况 信 息 服 务 系 统 研 究
倡
收稿日期 :2010‐03‐03
张健钦(1977‐ ) :男 ,博士后 ,讲师 ,主要研究领域为三维 GIS 、交通 GIS 等
倡
国家 863 项目 (批准号 :2006AA12Z209 、2007AA12Z241) 、国家自然科学基金项目(批准号 :40871184) 、中国科学院知识创新工
程重点方向性项目 (批准号 :kzcx2‐
y
w‐308) 、中国博士后科学基金项目(批准号 :20080430546)和国家重点实验室创新团队项目
资助
张健钦
1 ,2)
陆 锋
1)
徐志洁
3)
王晏民
2)
(中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室
1)
北京 100101)
(北京建筑工程学院测绘与城市空间信息学院
2)
北京 100044) (北京建筑工程学院理学院
3)
北京 100044)
摘要 :交通信息服务系统中的动态路况信息服务是研究的热点和难点课题 .现有的动态路况信息
发布方式受众面广 ,如果路网中的大部分参与者都利用接收到的路况信息实时规划出行路线 ,则
势必对全局交通系统造成较大的扰动 ,在避开现有交通拥堵点的同时形成新的拥堵点 .文中基于
GIS 空间数据模型和多智能体的理论方法 ,研究了一种多智能体协作动态路况信息服务技术 ,通过
增强信息提供者和出行者之间的交互和协作 ,提供实时性更强的诱导路径 .阐述了系统结构 、路网
模型和多智能体模型 ,设计开发了实验原型系统 ,并得出了初步结论 .
关键词 :Agent ;Multi‐Agent System ;交通仿真 ;交通信息服务
中图法分类号 :U495 DOI :10 .3963/
j
.issn .1006‐2823 .2010 .04 .010
交通信息服务系统中的动态交通信息服务系
统主要分为多源数据集成 、交通流综合处理 、交通
信息发布服务三个阶段 ,如图 1 所示 .多源数据集
成处于整个系统的前端 ,不仅可以接收来自多个
调度中心的浮动车数据 ,同时可以接收磁感线圈 、
交通事件播报等不同类型的交通数据 ,从多维角
度计算道路交通路况信息 ,实现多种类型数据的
优势互补 .在交通流综合处理阶段系统将高效处
理融合多源交通数据 ,经过交通信息的预测填补 ,
最终生成描述城市道路交通路况的数据信息 ,并
由交通信息发布服务通过互联网 、移动通信网络
(如 GPRS ,3G) 、调频副载波(RDS)广播和数字广
播(DAB ,CMMB)等通信方式 ,向公众提供实时
路况信息服务 .
目前的实时路况信息播报方式受众面广 ,如
果大部分信息接收者都按照所收到的路况信息制
定或调整行车路线 ,则对全局交通系统扰动较大 ,
在避开现有交通拥堵点的同时容易造成新的拥堵
点 ,使路网各路幅的交通流处于难以预测状态 ,同
时使得路况信息发布失去意义 .本文提出一种多
智能体协作动态路况信息服务系统 ,探索自主导
航和中心式导航相结合的动态导航方法 ,通过智
能体之间的协作 ,在不严重违背驾驶车辆出行者
对出行方式 、路线 、出发和到达时间要求的前提下
(自主导航) ,能够对路网交通流量在时间和空间
进行预测 、合理分配和诱导管理 ,提供实时性更强
的更贴近实际状况的诱导路径(中心导航) .
图 1 动态路况信息服务系统
1 Agent 和多 Agent 系统
Agent 理论起源于分布式人工智能 (distrib‐
uted artificial intelligence ,DAI) ,Agent 理论与技
术还推动了很多其他学科的发展 ,如经济学 、地理
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