[发明专利]一种车联网环境下出行信息服务策略与仿真验证系统

说明书

发明公开了一种车联网环境下出行信息服务策略与仿真验证系统。其中，出行信息服务策略研究设计了一种解决在车联网环境下，路网管理者所提出的系统最优出行服务策略与车辆驾驶员的个性化出行决策之间的矛盾冲突的博弈协商机制。本机制充分考虑到了车联网环境下的云、管、端三种系统，设计了三次博弈协商过程，充分交流系统最优与驾驶员个性，并利用多智能体仿真软件NetLogo建立车联网出行服务策略模拟系统，进行仿真验证。仿真验证系统有前台和后台两部分组成，前台界面为人机互动模块，后台程序则负责仿真系统功能的实现；包括仿真场景设定、车辆生成及划分、仿真内容、仿真数据信息获取几个模型，仿真内容为驱动车辆在路网中运行的核心战略规则，包括微观和宏观两层。本发明设计研究了车联网环境下由系统提供给具备不同接受个性的驾驶员的最优路径选择，与驾驶员本身对于路径选择的博弈协商机制，以及在该机制的作用下所能达到的路网效果，从每个车辆行动规则出发，实现对系统宏观状态的体现，使得对实现复杂动态系统的仿真具有可行性和有效性。

技术领域

本项发明涉及出行信息服务策略与仿真技术领域，特别涉及在车联网环境下对于不同个性化驾驶员的出行路径信息选择服务策略及其仿真建模。

背景技术

车联网环境是在信息时代下，传统交通行业与新兴的信息行业相融合的一种新型的交通发展趋势。车联网环境区别于传统的交通环境之处在于它便利的信息交流。信息流的方向从车辆驾驶员端经由路网信息管理端传向车联网的云处理端，最后产生的结果再交还给车辆驾驶员端，令其作出反应。在路网上运行的许许多多的车辆驾驶员端综合形成整个路网的交通状况，并影响车联网的云处理端对于车辆驾驶员端信息的处理。然而传统的驾驶员角色存在自己对于出行信息的判断，即驾驶员个性，在面对车联网云处理端给出的最优决策存在接受与否的博弈过程。这种车联网环境下的出行信息服务缺少一种关于个性化的考虑。

在研究车联网环境下的个性化出行信息服务策略的时候，常采用仿真平台进行模拟分析。考虑设计一种车联网环境的交通系统仿真系统，进行仿真模拟分析。

多智能体仿真模型是一种更加贴近现实的仿真。在车联网仿真的过程中，总共有三种处理端产生作用。它们是车联网的云、端、管三种系统。三种系统可以收集指令并进行计算、处理和执行，因此可以视为三种智能体，它们之间的相互作用则可以利用多智能体仿真模型进行仿真分析。

发明内容

本发明是提供一种车联网环境下个性化出行者出行信息服务策略与多智能体仿真验证系统，利用出行路径选择作为考虑个性化服务的因素，在设定一种基于车辆驾驶员端与路网信息管理端的博弈协商机制后，利用多智能体仿真平台进行仿真验证，分析并判断路网运行状况，为研究车联网环境下的系统管理者提供的系统最优路径选择与车辆驾驶员依据个性选择的驾驶路径的博弈提供一种行之有效的方法。

本发明的技术方案是：制定一种车联网环境下个性化出行信息服务策略，并借助开源多智能体仿真工具NetLogo构建仿真模型，进行仿真验证。

车联网环境下个性化出行信息服务策略的制定涵盖以下内容：

(1)路网管理者与车辆驾驶员的出行决策集。为构建博弈协商机制的交流基础，需要路网管理者与车辆驾驶员分别具有自己的决策集。不同角色所制定的决策集面对相同的路网状况会采用不同的权重。同时设定不同的权重拥有自己的阈值，最终可以计算获得出行决策集 合。

(2)路网管理者与车辆驾驶员进行出行决策的交流。基于博弈协商机制的特点，需要充分交流路网管理者与车辆驾驶员的决策，即考虑二者的决策集合是否存在交集。此时决策集的容量会产生影响，需要依据实际条件设定合理的容量。

(3)博弈协商过程的成功判断。路网管理者与车辆驾驶员的决策集通过交流过程，产生两种结果。存在交集与不存在交集。如果存在交集，那么车辆驾驶员选择执行该路径，并视为本次博弈协商过程成功；反之，则需要进行额外的博弈协商过程，视为本次协商失败。