SUMO平臺下多種車輛跟馳模型的仿真對比分析

崔居福，胡本旭，夏 輝，陳 飛，程相國

(青島大學 計算機科學技術學院，山東 青島 266071)

車載移動自組織網絡(簡稱車載網)是以中、高速運動的車輛為節點的分布式、自組織的移動通信網絡，是智能交通系統[1]的基礎技術之一。車輛通過信息交互和共享[2]實現碰撞避免、路徑規劃等目的。鑒于車載網通信協議和應用的實地測試成本較高，危險性較大，因此該類型研究和測試主要通過仿真實驗完成。構建實現一個相對真實的車載網仿真環境[3]，需要明確模擬車輛節點的移動模式[4]，并及時獲取模擬車輛的準確位置信息。其中車輛的移動模式直接關系到網絡拓撲結構的變化，進而影響到整個車載網的包傳遞率、吞吐量和傳輸延遲等性能指標的測量。因此，在仿真實驗中，選擇性能優異的車輛移動模型是非常有必要的，可以最大程度地模擬路面交通的真實狀況，也是通信協議仿真和測試[5]的基礎。

根據交通特征的細化程度，可以將移動模型分為宏觀移動模型[6]和微觀移動模型[7]兩類。宏觀移動模型主要以車流為研究對象，忽略車輛的個體行為。因此，宏觀移動模型無法確切地描述車輛之間的制約關系。微觀移動模型主要以單個車輛為研究對象，詳細描述車輛的加速、減速、變道和超車等駕駛行為，更加適用于車載網應用的研究。微觀移動模型主要包括隨機移動模型[8]和車輛跟馳模型[9]。隨機移動模型指車輛隨機選擇速度、方向和目的地信息，但真實環境下車輛的移動并非完全隨機，而且受外界環境(如道路方向、周圍車輛)的影響，因而隨機移動模型無法刻畫車輛的真實運動狀態。……