多代理人模型(Multi-Agent Systerm Model)
1.模型功能:
国外对于MAS方法的具体应用,主要集中在土地利用演化、城市居住形态、城市商业形态等领域.。例如,模拟在区域和地方多因素吸引或约束下的郊区人口迁移及商业形成;模拟区域尺度的土地利用演化;模拟城市居民住宅位置的动态变化;模拟城市某一组件(住宅)的动态变化;模拟和研究大型购物中心市场份额的空间动态演化过程。
国内MAS在城市模拟中应用最广泛的是在交通系统领域。城市空间发展的模拟是国内MAS应用的一个重要领域。在城市规划方面,多代理人模型可以模拟规划实施后对人(群)的行为产生的影响,并根据模拟的结果对方案进行修改,使规划更加符合人的行为特征。
2.应用案例:
张仁军从研究城市交通系统中个体的空间行为特征出发,开发城市交通管理虚拟实验系统(VLUTM),该系统利用GIS管理城市交通系统的空间数据,用Multi -Agent System模拟城市交通系统中个体的空间行为,对城市交通系统中的人与车进行模拟。VLUTM引入最佳路径表实现动态最佳路径的快速检索,采用矢量—栅格形式表达城市道路,用Agent状态数据库记录个体在不同时刻的位置与状态。VLUTM提供实验条件输入模块和实验结果分析模块,用户可根据实际情况自定义实验内容,可对实验结果进行可视化分析和指标分析。实现对城市交通管理措施、方案的评价。
3.计算参数:
Agent是指在某一环境下具有自主性、社会性、主动性等特征的计算实体。MAS是通过一群能自动执行任务的Agent的合作,以解决复杂问题的建模技术。 每个Agent代表一辆车,一般速度随机取25~35 km/h,右转速度随机取15~20 km/h。各路口不同时段进入环道的Agent数量、流向等根据实地调查数据,由系统按相应比例设定。
4.意义:
基于Multi -Agent System (MAS)技术的交通仿真系统,从研究交通系统中个体行为特性入手,可更加真实地模拟城市交通系统,计算效率大大提高,可用于不同尺度的交通仿真;宏观方面,可应用于道路规划、道路改造、城市规划、交通管制等的虚拟实验;微观方面,可用于交通事故多发地的预测、红绿灯的设置方案、人行横道的设置方案等虚拟实验。