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CityFlow: 大规模城市交通场景下的多智能体强化学习平台

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简介:
CityFlow是一款专为大规模城市交通设计的多智能体强化学习平台,旨在通过模拟和优化来解决复杂的交通问题。 城流 CityFlow 是一种用于大规模城市交通场景的多智能体强化学习环境。它具备以下特点: - 微观交通模拟器:能够精确地模仿每辆车的行为,提供详尽的道路演变细节。 - 灵活定义路网和流量:为强化学习提供了友好的 Python 接口,并且速度极快。 - 数据结构与多线程仿真算法的精心设计,使其能够在城市范围内有效模拟交通情况。 此外,CityFlow 也进行了性能测试对比,包括了不同线程数(1、2、4、8)下 CityFlow 和 SUMO 的表现差异。这些测试涵盖了从小型 1x1 网格路网到大型的城市级 30x30 路网。 当需要通过 Python API 来与模拟器进行交互时,CityFlow 可以提供更快的速度和更流畅的体验。

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  • CityFlow:
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    CityFlow是一款专为大规模城市交通设计的多智能体强化学习平台,旨在通过模拟和优化来解决复杂的交通问题。 城流 CityFlow 是一种用于大规模城市交通场景的多智能体强化学习环境。它具备以下特点: - 微观交通模拟器:能够精确地模仿每辆车的行为,提供详尽的道路演变细节。 - 灵活定义路网和流量:为强化学习提供了友好的 Python 接口,并且速度极快。 - 数据结构与多线程仿真算法的精心设计,使其能够在城市范围内有效模拟交通情况。 此外,CityFlow 也进行了性能测试对比,包括了不同线程数(1、2、4、8)下 CityFlow 和 SUMO 的表现差异。这些测试涵盖了从小型 1x1 网格路网到大型的城市级 30x30 路网。 当需要通过 Python API 来与模拟器进行交互时,CityFlow 可以提供更快的速度和更流畅的体验。
  • 基于信号优控制.pdf
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    本文探讨了利用多智能体强化学习技术来实现城市交通信号系统的智能化与优化控制。通过模拟和实验分析,提出了一种有效的算法模型以提高道路通行效率及减少车辆等待时间。 在城市交通环境中,准确预测交通流较为困难,因为多个交叉路口的存在使得预设的交通控制模型之间相互作用复杂且难以协调,在所有情况下都无法保持高性能的预测效果。鉴于强化学习具备自主学习的能力,本段落提出了一种基于多智能体强化学习的交通信号控制系统方法。该系统无需依赖预设控制模型,而是让协作代理根据实时交通状况自动学习最优控制策略。实验结果表明了这种方法的有效性和可行性。
  • 基于Simulink
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    本研究利用Simulink平台开发了一种新颖的多智能体系统强化学习框架,旨在优化复杂环境下的协作与决策过程。通过模拟仿真验证了该模型在提高学习效率和适应性方面的优越性能。 本段落深入探讨“多智能体强化学习Simulink模型”的概念、结构及其应用。多智能体强化学习(MARL)是机器学习领域的一个重要分支,涉及多个自主决策的智能体在共享环境中互动并进行学习的过程。Simulink 是 MATLAB 环境中的图形化建模工具,用于系统仿真、控制设计和实时原型验证。 标题“多智能体强化学习Simulink模型”表明我们讨论的是一个使用 Simulink 构建的模型,该模型旨在模拟研究多个智能体之间的协同强化学习过程。Simulink 模型的优势在于能够直观展示系统的动态特性,并便于理解和调试复杂的交互行为。描述中提到,这是一个可以直接运行的示例模型,无需额外配置。这意味着用户只需理解该模型构成并替换环境参数为特定场景即可适应各种多智能体问题。“无缝热插拔”能力对于快速验证和测试不同的强化学习策略至关重要。 在多智能体强化学习中,每个智能体通过与环境及其他智能体的交互来学习最大化长期奖励的方法。关键概念包括: 1. **策略**:每个智能体都有一套行为规则即策略,可以是确定性的或随机的,并且会不断优化。 2. **环境模型**:描述了智能体如何影响环境状态和获得奖励的状态转移过程。 3. **协作与竞争**:多智能体系统中可能存在合作以达成共同目标的情况,也可能存在相互竞争的关系,这增加了学习复杂性。 4. **通信机制**:通过观察其他智能体的行为或直接的通信通道进行信息交换。 5. **学习算法**:如Q-learning、Deep Q-Networks (DQN) 和 Proximal Policy Optimization (PPO),适用于多智能体系统但需针对其特性调整。 Simulink模型中可能包含以下组件: - **智能体模块**:每个智能体的决策单元,包括状态计算、动作选择和策略更新。 - **环境模块**:模拟环境动态,并响应智能体的动作提供反馈。 - **交互模块**:处理智能体之间的互动与通信。 - **奖励模块**:根据行为及环境状态计算奖励值。 - **学习模块**:实现强化学习算法,例如神经网络训练部分。 使用Simulink工具可以方便地调整模型参数并观察不同设置对性能的影响。这有助于深入理解多智能体强化学习的原理和实践。“多智能体强化学习Simulink模型”提供了一个强大的平台用于研究实验中协同行为的学习过程。掌握此类模型可以使研究人员与工程师更好地设计优化复杂环境中的集体行为方案,在自动驾驶、机器人协作及游戏AI等领域具有广泛的应用前景。
  • PyMARL:Python框架
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    PyMARL是一款专为研究设计的Python库,旨在简化和加速多智能体系统的强化学习实验。它提供了丰富的算法实现、灵活的环境接口以及强大的工具包,以支持研究人员轻松探索复杂的协作与竞争场景。 请确保您在实验中使用的《星际争霸II》版本是正确的。 不同版本的性能可能不具有可比性。 SMAC 中的结果使用的是 SC2.4.6.2.69232 版本,而非 SC2.4.10。PyMARL 是一个用于深度多智能体强化学习的框架,包括多种算法的实现,并且是用 PyTorch 编写的,使用的环境为《星际争霸II》和 SMAC。 安装说明: 使用以下命令构建 Dockerfile: cd docker bash build.sh 设置《星际争霸II》和SMAC: bash install_sc2.sh
  • 基于gym框架追逃博弈.zip
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    本项目为一个基于Gym框架设计开发的多智能体追逃博弈环境,旨在研究和实现强化学习算法在复杂动态场景下的应用。 该资源包含项目的全部源码,下载后可以直接使用!本项目适合用作计算机、数学或电子信息专业的课程设计、期末大作业及毕业设计项目,并可供学习参考。作为参考资料,若需实现其他功能,则需要能够理解代码并热衷于钻研和自行调试。此资源名为“gym 框架下的多智能体追逃博弈强化学习平台.zip”。
  • 基于gym框架追逃博弈.zip
    优质
    本项目为一个基于OpenAI Gym框架构建的多智能体追逃博弈模拟环境,用于研究与开发强化学习算法在复杂交互场景中的应用。 资源简介:该资源是一个基于Python语言和gym框架开发的多智能体追逃博弈强化学习平台。它适用于进行毕业设计、期末大作业、课程设计等学术或项目实践的开发者。通过模拟追逃博弈场景,训练智能体在复杂的动态环境中做出决策并不断学习改进策略。 此平台的核心在于利用Python语言和gym框架构建一个研究环境,旨在让多智能体能够在复杂且变化莫测的情况下进行互动与学习。gym是由OpenAI提供的工具包,用于开发及比较强化学习算法,并提供了一系列标准化的实验环境以供研究人员专注于核心算法的研究而非基础架构。 在该平台中,主要应用场景为模拟多个智能体之间的追逃博弈过程。此场景下,一个或几个角色(即捕获者)试图捕捉到其他角色(逃跑者)。在此过程中,每个参与者都需要通过观察周围环境、理解对手行为模式并采取相应策略来达到目标。这种博弈模型在机器人控制、自动化交通管理及网络安全等众多领域中都有广泛应用。 鉴于该平台主要用于教学与科研目的,其特别注重于教育功能的实现;即通过提供详细的代码注释以帮助初学者更好地理解和掌握强化学习的基本原理和编程技巧。此外,此平台因其设计质量和实用性获得了开发者本人及其导师的高度认可,并被评为高分项目。 综上所述,这个多智能体追逃博弈强化学习平台为研究者及学生群体提供了一个高效的研究工具,用于模拟并分析动态环境中决策过程的形成机制;它不仅有助于深化对相关理论和算法的理解,还能够支持创新想法在实际中的应用与验证。对于从事机器学习及相关领域工作的人员而言,这无疑是一份宝贵的资源。
  • 基于gym追逃博弈Python代码.zip
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    本资源提供了一个基于Gym框架实现的多智能体追逃博弈环境及强化学习算法的Python代码库,适用于研究与开发工作。 这是一个基于gym框架的多智能体追逃博弈强化学习平台的Python源码项目,该项目获得了导师的认可并得到了98分的成绩。此项目主要适用于正在进行课程设计或期末大作业的计算机相关专业的学生以及需要实战练习的学习者。该源代码能够帮助大家理解和实现多智能体系统中的复杂交互和策略优化问题,在追逃博弈场景中应用强化学习技术,以提高算法模型的实际应用能力。
  • 基于Python和gym框架追逃博弈
    优质
    本项目开发了一个基于Python与gym环境的多智能体追逃博弈平台,旨在研究并实现多种强化学习算法在复杂交互场景中的应用效果。 【作品名称】:基于 Python+gym 框架下的多智能体追逃博弈强化学习平台 【适用人群】:适用于希望学习不同技术领域的小白或进阶学习者。可作为毕设项目、课程设计、大作业、工程实训或初期项目立项。 【项目介绍】:本项目基于 Python+gym 框架,构建了一个用于多智能体追逃博弈的强化学习平台。该平台旨在帮助用户理解并实践相关技术领域知识,并且可以应用于多种学术和实际场景中。
  • 数据可视板.rar
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    该资源为一款专为智能交通领域设计的大数据可视化平台模板,旨在通过直观的数据展示方式提升交通管理效率与服务质量。包含丰富的图表和报告生成工具,助力用户轻松分析海量交通数据。 以下是关于大数据视频监控、高速交通大数据分析平台以及旅游大数据三个案例的介绍。
  • 基于Gym框架追逃博弈Python代码
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    本项目为一个多智能体追逃博弈场景下的强化学习平台,使用Python编写,并基于Gym框架构建。通过该平台,用户可研究和测试多种协作与竞争策略。 这段文字描述的是一个基于gym框架的多智能体追逃博弈强化学习平台的Python源码项目。该项目包含详细的代码注释,适合初学者理解与使用,并且是一个高分项目(评分98分),得到了导师的高度认可。它适用于毕业设计、期末大作业和课程设计等学术任务,下载后只需简单部署就能开始使用。