22、基于行为规则的移动性建模

基于行为规则的移动性建模

在移动性建模领域，准确模拟实体的移动行为至关重要。本文将深入探讨移动性建模的相关内容，包括加速度计算、行为规则分类、移动性元建模工具Ghost的使用，以及通过实际案例展示如何应用这些概念。

1. 加速度计算与约束

在移动性建模中，实体的加速度向量并非无限制的。例如，无限大的加速度通常是不被接受的。通过一个累加器，可以保证实体的最大加速度不超过预定义的值$a_{max}$。当$|a| ≤ a_{max}$时，会考虑所有输入来计算加速度；否则，只考虑高优先级的输入。

在计算出加速度请求后，移动引擎会根据动力学方程$v_{t + \Delta t} = v_t + a\Delta t$更新实体的速度，其中$v$表示实体的速度，$\Delta t$是模拟时间步长，$a$是累加器计算出的实体加速度请求。

2. 行为规则分类

行为规则可以根据影响范围分为四类：内部、局部、全局和全知。
- 内部反馈规则 ：代表实体的自由意志或内部决策。在本文中，将自由意志简化为一个恒定的影响因素，如影响加速度的噪声因子。
- 局部反馈规则 ：受附近环境的影响，如交通灯、地形坡度和障碍物等。主要对应反射行为，如避开墙壁和其他行人，或在红灯时停车。
- 全局反馈规则 ：促使实体向其他移动实体或特定位置移动，代表理性决策。例如，行人选择最短路径到达目的地，或司机规划从一个地点到另一个地点的路线。
- 全知行为规则 ：受通信设备传来的信息或指令影响，存在反馈循