混合Petri网在道路交叉口建模中的应用与比较

"这篇论文探讨了基于Petri网的道路交叉口建模方法，对比了离散Petri网、连续Petri网以及混合Petri网在建模道路交叉口系统中的应用。通过提出一种自上而下的混合Petri网建模方法，对4相位固定相序交叉口进行建模，并与纯离散模型进行定量比较，为模型选择提供依据。" 本文的研究主要集中在城市道路交通网络系统的建模，特别是道路交叉口部分。这一系统被视为一个复杂的离散事件系统，因为它的运行依赖于一系列时间驱动或状态触发的事件。Petri网作为一种强大的离散事件系统建模工具，被广泛应用于各种领域，包括交通系统。Petri网的特点包括并行性、同步性和资源共享的描述能力，其结构简洁，具有良好的扩展性和数学分析基础。 离散Petri网和连续Petri网是两种基本的建模方法。离散Petri网能精确地表示系统行为，但建模过程可能过于复杂，尤其对于大型系统。相反，连续Petri网简化了建模过程，但牺牲了模型的精度。混合Petri网则试图结合两者的优势，既能保持相对低的复杂度，又能提高模型的准确性，特别适合于道路交叉口这样的复杂系统。 论文提出了一种自上而下的混合Petri网建模方法，该方法可以高效地构建道路交叉口系统模型。通过以一个4相位固定相序交叉口为实例，建立了混合Petri网模型，并与纯离散Petri网模型进行了比较。作者通过模拟不同系统负载下交叉口内部交通流的排队长度，评估了两种模型之间的误差变化，为选择合适的模型提供了定量依据。 此外，论文还强调了模型的验证和比较对于模型选择的重要性。通过定量分析，可以更好地理解不同模型在实际应用中的表现，从而为交通系统的设计和优化提供有力支持。这种方法有助于交通工程人员在理论分析和实际操作之间找到最佳平衡，提升城市交通管理的效率和安全性。 这篇论文的研究成果为基于Petri网的交通系统建模提供了一种新的方法，并通过实例分析展示了混合Petri网在道路交叉口建模中的优势，为交通工程领域的模型选择提供了有价值的参考。