该如何使用anylogic进行智能路灯建模

问题遇到的现象和发生背景

问题背景:
1.假设在一个四车道(双向各两车道)的十字路口,车辆到达服从泊松过程且
车速保持匀速;车辆按照某种随机模式选择道路。试根据上述背景和要求建立仿
真模型,模拟一段时间内各个路段的亮度变化,计算耗电量;与非智能控制模式
进行比较,并对智能控制模式进行评价。
2. 在六车道十字路口,车辆到达服从泊松过程,但车速与路口车辆数量相关;
车辆按照某种随机模式选择道路。试根据上述背景和要求建立仿真模型,模拟一
段时间内各个路段的亮度变化,计算耗电量;与非智能控制模式进行比较,并对
智能控制模式进行评价。

问题相关建模

问题一、
1.道路条件
双向四车道
两条路的宽度合计为7.5m共15m
2.路灯设置
路灯安装在道路两侧,按照相对矩形排列;
计算路灯安装间距
选择灯具功率为150W,光通量15000m,防护等级IP65。悬挑臂长1.5m;灯的高度为9m;采用双侧布置方式,经灯具利用系数曲线分析,得到以下数值:U=U1+U2=0.08+0.37=0.45维护系数K取0.7;
路灯安装间距S计算如下:
S≤φ•U•K•N/W•Eav=15000×0.45×0.7×2/15×20 =31.5m
同时,其功率密度的限值计算得:
1.1• Pe/0.7•W ≤0.7
即,间距S计算得:
S≥1.1• Pe/0.8•W= 1.1×2×150/0.8×15=27.5m
灯具布置间距S取30m。
灯具亮度计算方法如下:
Eav=φ U•K•N/S•W=15000×0.45×0.7×2/15×30 =211lx
3.车辆情况
车速设定为匀速行驶 30km/h(500m/min);
车辆按照泊松过程出现
车辆道路选择符合马尔可夫特性,按照马尔可夫转移矩阵进行

设汽车到达服从参数为λ的泊松分布,以1min记为1单位时间。以半小时做为一个时间跨度为例,则车辆到达服从均值为30λ的泊松分布。车辆初始出现的车道随机,左车道,右车道概率均为1/2
规定W={█(0,车辆在左车道出现@1,车辆在右车道出现)┤;
车辆在左车道时,只能左转或直行。T(W=0)={█(0,车辆左转@1,车辆直行)┤

由于交通规则限制,车辆在右车道时,只能右转或直行,此时规定T(W=1)={█(0,车辆直行@1,车辆右转)┤;
左车道情况:
列0,1表示道路选择,0代表左转,1代表直行
行坐标0,1 表示转向后的道路选择,以左侧道路为0,右侧道路为1
则此时的状态转移矩阵如下

0 1
[■(1/2&1/2@1/2&1/2)]

右车道情况请:
列0,1表示道路选择,0代表直行,1代表右转
行坐标0,1 表示转向后的道路选择,以左侧道路为0,右侧道路为1

[■(1/2&1/2@1/2&1/2)]

4.路灯情况假设
在无车辆经过时路灯熄灭;
在有车辆经过的情况下路灯照亮

假设在满足道路照明要求的情况下,路灯照亮的范围为30*7.5的矩形
假设车辆在到达相应照明区域时由所属路灯负责照明任务,
若出现两路灯照明区域重合状况则由交界处前一路灯持续照明,直至无法提供照明情况时,下一路灯打开;

遇到的问题

进行anylogic建模时道路交通库没有路灯组件,建模受阻

我的解答思路和尝试过的方法

用状态转移矩阵描述车辆位置,用车辆位置描述路灯状态(开启\关闭),进行1000次车辆经过的仿真,计算路灯能耗,与相同时间下路灯常亮的能耗对比,得出能量节省率

我想要达到的结果

获得路灯功耗与能耗节省量