Anylogic - 交通信号灯的排队
创始人
2024-08-22 13:00:42
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以下是使用AnyLogic建模工具解决交通信号灯排队问题的示例代码:

// 导入AnyLogic库
import java.util.*;
import com.anylogic.engine.*;
import com.anylogic.engine.gui.*;

// 创建模型类
public class TrafficSignalModel extends AgentBasedModel {

    // 定义模型参数
    public double carSpawnRate = 0.5; // 汽车生成速率
    public double carSpeed = 5; // 汽车速度
    public double signalCycleTime = 10; // 信号灯周期时间

    // 定义模型实体
    public class Car extends Agent {
        double speed; // 汽车速度

        // 初始化方法
        public void onCreate() {
            // 设置汽车速度
            speed = carSpeed;
        }

        // 步进方法
        public void onStep() {
            // 更新汽车位置
            move(speed, 0);
        }
    }

    // 初始化方法
    public void setup() {
        // 设置模型参数
        setSpeed(SimulationSpeed.FAST);
        setAutoZoomEnabled(true);

        // 创建交通信号灯代理
        TrafficSignal signal = new TrafficSignal();
        signal.setCycleTime(signalCycleTime);
        signal.moveTo(0, 0);

        // 创建汽车代理
        Car car = new Car();
        car.moveTo(0, 0);
        car.orientTo(90);

        // 设置汽车生成事件
        scheduleCarSpawn(carSpawnRate);
    }

    // 设置汽车生成事件
    public void scheduleCarSpawn(double rate) {
        double delay = exponential(rate);
        Car car = new Car();
        car.moveTo(-100, 0);
        car.orientTo(90);
        schedule(delay, car, "spawn");
    }

    // 定义汽车生成事件
    public void spawn(Car car) {
        car.moveTo(-100, 0);
        car.orientTo(90);
        scheduleCarSpawn(carSpawnRate);
    }

    // 定义交通信号灯代理
    public class TrafficSignal extends Agent {
        double cycleTime; // 信号灯周期时间
        boolean green; // 是否绿灯

        // 初始化方法
        public void onCreate() {
            // 设置信号灯状态
            green = true;
            scheduleCycle();
        }

        // 设置信号灯周期事件
        public void scheduleCycle() {
            schedule(cycleTime, this, "switchLights");
        }

        // 定义信号灯切换事件
        public void switchLights() {
            green = !green;
            scheduleCycle();
        }
    }

    // 主函数
    public static void main(String[] args) {
        // 创建模型
        TrafficSignalModel model = new TrafficSignalModel();

        // 设置模型参数
        model.carSpawnRate = 0.5;
        model.carSpeed = 5;
        model.signalCycleTime = 10;

        // 运行模型
        Engine engine = new Engine(TrafficSignalModel.class, args, model);
        engine.start();
    }
}

这个示例代码演示了使用AnyLogic建模工具创建一个交通信号灯排队模型。模型中包含两个主要的代理类:Car(汽车)和TrafficSignal(交通信号灯)。Car代表了汽车实体,具有速度属性和移动方法。TrafficSignal代表了交通信号灯实体,具有周期时间和切换灯光方法。

setup()方法中,我们创建了一个交通信号灯代理对象并设置其周期时间,然后创建了一个汽车代理对象并设置其初始位置和朝向。接着,我们调用scheduleCarSpawn()方法设置了汽车生成事件。scheduleCarSpawn()方法使用指数分布来计算生成汽车的延迟时间,并在延迟时间后创建一个新的汽车代理对象。

TrafficSignal代理类中,我们在onCreate()方法中初始化了交通信号灯的状态,并调用scheduleCycle()方法设置了信号灯切换事件。scheduleCycle()方法使用周期时间来调度周期性的切换灯光事件。在switchLights()方法中,我们通过

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