IDM跟车模型 MATLAB代码
时间: 2023-06-13 08:03:40 浏览: 258
以下是一个简单的IDM跟车模型的MATLAB代码:
```matlab
clc;
clear all;
close all;
% 参数定义
v_max = 30; % 最大速度
v_0 = 20; % 期望速度
a = 0.3; % 加速度
b = 3; % 减速度
T = 1; % 安全时间头
s_0 = 2; % 最小安全距离
L = 100; % 道路长度
dt = 0.05; % 时间步长
t_end = 50; % 模拟时间
% 车辆初始化
N = 30; % 车辆数目
x = zeros(N,1);
v = zeros(N,1);
a = zeros(N,1);
x(1) = 0;
v(1) = 0;
for i = 2:N
x(i) = x(i-1) + rand*5;
v(i) = v_max*rand;
end
% 模拟
for t = 0:dt:t_end
% 计算跟车模型
for i = 1:N
if i == 1
s = x(i+1) - x(i) - s_0;
delta_v = v(i+1) - v(i);
elseif i == N
s = L - x(i) - s_0;
delta_v = 0 - v(i);
else
s = x(i+1) - x(i) - s_0;
delta_v = v(i+1) - v(i);
end
s_star = s_0 + max(0, v(i)*T + v(i)*delta_v/(2*sqrt(a*b)));
a(i) = a*(1 - (v(i)/v_max)^4 - (s_star/s)^2);
end
% 更新速度和位置
for i = 1:N
v(i) = v(i) + a(i)*dt;
v(i) = max(0, min(v_max, v(i)));
x(i) = x(i) + v(i)*dt;
end
% 绘图
plot(x, zeros(N,1), 'o');
axis([0 L -1 1]);
title(['Time: ' num2str(t)]);
drawnow;
end
```
这个代码实现了一个简单的30辆车的IDM跟车模型。在模拟中,每辆车都会根据前车的距离和速度计算出它的期望速度,并根据期望速度和当前速度计算出加速度。然后,每辆车都会根据加速度更新它的速度和位置。
在绘图中,每辆车都被表示为一个圆圈,并且它们的位置被绘制在x轴上。模拟时间在每一帧的标题中显示。
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