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一类多类交通流模型的计算研究:平均场与微观动力学

最优化与控制 2025-03-28 v2

摘要

我们研究一类多类交通模型,并据此通过计算评估平均场博弈(MFGs)为规模过大而难以处理的有限参与者交通流博弈给出近似纳什均衡的能力。我们引入专用数值方法,借助高性能计算(HPC)与松散广义最小残差(LGMRES)求解器的正则化等技术。所开发的装置使我们能在显著更大的空间与时间离散尺度上执行仿真。针对轿车与卡车的三种通用场景以及三种代价泛函,我们提供了大量与自动驾驶车辆(AVs)交通动力学相关的数值结果,其为多类情形佐证了文献[22]中所强调方法的有效性。我们额外提供了若干宏观纳什平均场速度与相应微观版本的原创性比较,使我们能在计算上验证所谓的 ϵ\epsilon-Nash 近似,其速率略优于理论预期。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.13543,
  title  = {Computational investigations of a multi-class traffic flow model: mean-field and microscopic dynamics},
  author = {Amal Machtalay and Abderrahmane Habbal and Ahmed Ratnani and Imad Kissami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13543},
  year   = {2025}
}