Anwendung eines agentenbasierten Modells der Ver ... - MATSim

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

- 12 -Anzahl reisende Agenten in 5−min−Intervallen18000016000014000012000010000080000600004000020000000:00 04:00 08:00 12:00 16:00 20:00 00:00 04:00GesamtZuhauseTageszeitArbeitFreizeitEinkaufenBildungAbbildung 4: Anfangslösung der tageszeitlichen Verteilung der simulierten Wege, unterschiedennach Wegezweck3.2 Konfiguration der ModuleFür ein Szenario wird immer eine bestimmte Auswahl der verfügbaren Module getroffen. Imhier präsentierten Szenario sind Routen- und Zeitwahl die einzigen Freiheitsgrade der Agenten.Verkehrsmittel, Aktivitätenreihenfolge und -orte sowie andere Merkmale des Verkehrsverhaltenskönnen sich nicht ändern.Zeitwahlmodul Dieses Modul variiert die Aktivitätendauern und Abfahrtszeiten. Momentanwird eine einfache Implementation verwendet die diese Zeitpunkte zufällig verschiebt.Jede Aktivitätendauer und jede Abfahrtszeit um [-30min, +30 min] verschoben. Dabeiwird sichergestellt, dass keine negativen Aktivitätendauern entstehen, oder der Plan nunvor 0:00 beginnt.Obwohl das ein naiver Ansatz ist produziert er nützliche Resultate, solange die Anfangslösungder Zeitinformationen nicht allzu unrealistisch ist. Das Modul hat einen relativ kleinenSuchradius und wird auch in 1000 Iterationen nicht den ganzen Lösungsraum abgesuchthaben. Da die initialen Aktivitätendauern und somit auch die Abfahrtszeiten realistischeWerte haben (s. Abschnitt 3.1) ist es akzeptabel dieses einfache Modul hier zu benutzen.Routenwahlmodul Beim Routing-Modul handelt es sich um einen Dijkstra-Algorithmus der
- 13 -mit tageszeitabhängigen Kantengewichten operieren kann. Er berechnet zunächst Reisezeitenauf den Streckenabschnitten aus den Ereignissen des vorherigen Laufs derSimulation des Verkehrsflusses. Diese Zeiten liegen viertelstundenfein vor und werdenals Gewichte der Kanten im Modell des Strassennetzes verwendet. Abgesehen von kleinen,aber wichtigen technischen Details ist eine Implementation relativ einfach [19]. Derschnellste Weg von einer Aktivität zur anderen wird auf Basis gegebener Abfahrtszeitenberechnet. Man beachte dass die Abfahrtszeiten selbst nicht variiert werden. Dies würdeim Modul für die Zeitwahl geschehen (s. oben).Simulation des Verkehrsflusses Dieses Modul simuliert die Aktivitätenpläne im Modell derphysikalischen Wirklichkeit, hier des Strassennetzes. Es ist als Warteschlangensimulationimplementiert, d.h. jeder Strassenabschnitt ist als FIFO-Schlange modelliert. DieGrösse der Warteschlange entspricht der maximal möglichen Verkehrsdichte des entsprechendenStrassenabschnitts. Weiterhin ist eine minimale Verweildauer des Agentenin einer Schlange durch die erlaubte Höchstgeschwindigkeit definiert. Die Simulation einesWeges entspricht also der sequentiellen Simulation aller Strassenabschnitte auf derWegroute. Die in diesem Szenario verwendete Implementation ist ereignisbasiert unddurch Unterteilung des Netzmodells in mehrere Regionen parallelisierbar [20].Agentendatenbank, Feedback Wie schon oben erwähnt, wird ein iteratives Feedback benutztum das koevolutionäre Anpassungsproblem zu lösen. Zu diesem Zweck kann jederAgent mehrere Pläne vorhalten, sie ausprobieren und aufgrund des Nutzenwertes miteinandervergleichen. In diesem Szenario kann ein Agent höchstens 4 Pläne halten. Dies istein Kompromiss zwischen Stabilität (je mehr Pläne desto besser) und Speicherbedarf (jeweniger Pläne desto besser).Der Lernmechanismus ist detailliert erklärt in [21], und wird zum Verständnis hier kurzzusammengefasst.Die Agentendatenbank beginnt mit dem vollständigen initialen Plan jedes Agenten. Erwird als gewählt markiert. Die Simulation des Verkehrsflusses führt die markierten Pläneaus und gibt Ereignisse aus. Jeder Agent berechnet den Nutzenwert des ausgeführtenPlans auf Grundlage dieser Ereigenisse und entscheidet, welcher der verfügbaren Plänefür die nächste Iteration markiert wird. Dabei hat der Agent drei Alternativen, die mit jeeiner vorher festgelegten Wahrscheinlichkeit (in Klammern) gewählt werden:• Erzeuge einen neuen Plan durch erneute Routenwahl für einen bestehenden Plan(10%).• Erzeuge einen neuen Plan durch erneute Zeitwahl für einen bestehenden Plan(10%).
Seite 7 und 8: - 7 -• Je jünger eine Person ist
Seite 10 und 11: - 10 -(a) MIV-Anteil Modell pro Gem
Seite 14 und 15: - 14 -• Wähle einen bestehenden
Seite 16 und 17: - 16 -MassWertfreie Reisezeit / Weg
Seite 18 und 19: - 18 -60005000Verkehrsfluss Q [Fz/h
Seite 20 und 21: - 20 -Relativer Fehler [%]●●●
Seite 22: - 22 -[15] BEIGE, S. und K. W. AXHA

Anwendung eines agentenbasierten Modells der Ver ... - MATSim

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?