基于元胞自动机的模拟城市交通流

合集下载

考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型

考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型
交通流元胞自动机模型是一种流行的研究城市交通流的方法。

在该模型中，整个道路被划分为一定数量的元胞，每个元胞代表一个车辆的长度。

车辆在相邻元胞之间移动，并遵循一定的交通规则，如速度限制、车距控制等。

考虑了安全移动距离的交通流元胞自动机模型能够更好地模拟真实道路中的交通流动态。

在传统的交通流元胞自动机模型中，车辆之间的距离只由它们当前的速度和车距来决定。

然而，在真实道路上，一个重要的因素是每个车辆需要一定的时间来反应和应对来自潜在危险的情况。

因此，考虑车辆的安全移动距离可以更准确地描述交通流的行为。

安全移动距离是指车辆在当前速度和车距情况下能够安全停车所需的距离。

如果一个车辆所在的元胞前面的距离不足以让车辆停下来，那么它必须减速或者换道以避免与前面的车辆发生碰撞。

通过考虑安全移动距离，交通流元胞自动机模型可以更准确地模拟真实道路上的交通流动态。

这种模型不仅可以提高模拟的准确性，还可以帮助分析交通拥堵、交通事故等实际问题。

因此，考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型是一个重要的研究方向，值得进一步的探讨和发展。

基于二维元胞自动机的交通流模拟分析

第６期
４．２自组织现象
梅
宏，等：基于二维元胞自动机的交通流模拟分析
４５
在实际交通网络中，经常出现交通阻塞现象，车辆密度越高阻塞越严重，只要车辆按交通规则行进，车辆密度一定时间内不增加很多，经过足够长时间必会自行解决交通阻塞现象，称之为系统的自组织性．从程序仿真中可以清晰看到（见图５），平均速度接近于零时，也即几乎没有车辆行驶，但随着迭代步数的增多，系统多数会自身调整，逐步解开阻塞状态，恢复自由运动，而且速度逐步提高，最后趋于稳定．
２：２２１ＤＬＥＴＯＮＡＡ，ＬＥＶＩＮＥＤ．ＳｅｌｆＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄａＤｙｎａｍｉｃａｌＴｒａｎｓｉｔｉｏｎｉｎＴｒａｆｆｉｃＦｌｏｗＭｏｄｅｌｓＥＪ］．
５研究结论
针对二维路网交通流，本文首先利用经典ＢＭＩ模型重现了有关网格交通流的自由相、堵塞相等典型车流
状态，验证了交通流各种状态随车辆密度增大引发的相
图６１２８×１２８交通网络不同红灯周期
Ｅ５］葛红霞，祝会兵，戴世强．智能交通系统的元胞自动机交通流模型ＥＪ］．物理学报，２ｏｏ５，５４（１０）：４６２１ —４６２６．［６］刘小明，李颖宏，陈昱，等．基于改进ＢＭＬ模型的交通事故下路网交通运行状态分析［Ｊ］．交通运输系统工程与信

元胞自动机NS交通流模型C语言仿真版

元胞自动机NS交通流模型C语言仿真版/* 元胞自动机的NS交通流模型简要说明：将7.5km的道路离散为1000个7.米长的格子，每个格子或为空或为车辆占据，车辆的速度v为0～Vmax之间的值，每辆车遵循同一规则运动，即：1、加速min（v+1，Vmax）；2、减速max（与前一辆车的距离，v）；3、以概率p，v=v-1；4、车辆位置更行 x（t+1）=x（t）+v（t+1）。

仿真采用周期性边界，即头围相接形成一个环路。

仿真得到不同车辆密度下的车流平均速度。

*/#include#include#include#include#include#define Lane 1000#define TBEGIN 2000#define T 3000#define Vmax 5#define P 0.5void initcars(int );void move();float caculate(int );int FindFront(int ,int );int cars[T][Lane]; //定义数组void main(){int i,j;float v;srand(time(NULL));for(i=10;i<=1000;i+=10) //不同车辆数目{initcars(i);move();v=caculate(i);//printf("车辆数为%d时的平均速度为：%.2f\n",i,v); }}//初始化道路车辆void initcars(int n){int i,j,location,speed;for(i=0;i<t;i++)for(j=0;j<lane;j++)cars[i][j]=-1;//赋初值for(i=0;i<n;i++){location=rand()%1000;if( cars[0][location] ==-1){cars[0][location]=rand()%(Vmax+1);}elsei--;}//debug/*for(j=0;j<lane-1;j++)if( cars[0][j] >=0 )printf("%d %d\n",j,cars[0][j]);*/}//车辆运动void move(){int i=0,j,x,v,gap;for(i=0;ifor(j=0;j{if( cars[i][j] >= 0 ){v=cars[i][j];gap=FindFront(i,j); //与前车距离//printf("weizhi: %d sudu:%d gap:%d\n",j,cars[i][j],gap); //速度更新if( (v+1) <= Vmax)v++;if( v > gap )v = gap;if( v>0 && ( rand()%100 <= P*100 ) ) v--;//位置更新x=v+j;x=x%1000;//printf("\n%d %d\n",x,v);if( cars[i+1][x] == -1 ){cars[i+1][x]=v;}else{printf("撞车啦,第%d秒，第%d格\n",i,j); exit(1);}}}}//计算与前车距离int FindFront(int i,int j){int front=0;while( cars[i][(++j)%1000] == -1 ) {front++;}return front;}//计算、记录平均速度float caculate(int n){long s=0,i,j;float v=0;for(i=TBEGIN;i<t;i++)for(j=0;j<lane;j++){if( cars[i][j] >= 0 ){s+=cars[i][j];//printf("%d %d\n",j,cars[2999][j]);}}//计算平均速度v=(float)s/n/(T-TBEGIN);//记录数据FILE *fp;if( ( fp = fopen("记录.txt","ab") ) == NULL ) {printf("error");exit(2);}else{fprintf(fp,"密度：%3d 速度%.2f ",n,v); char line[] = "\r\n";fwrite(line, strlen(line), 1, fp);}fclose(fp);return v;}</lane;j++)</t;i++)</lane-1;j++)</n;i++)</lane;j++)</t;i++)。

基于元胞自动机模型的交通规则仿真研究

基于元胞自动机模型的交通规则仿真研究【摘要】本文围绕多车道交通规则及其通行性能问题，利用元胞自动机理论，建立了多车道交通流元胞自动机模型，在计算机上进行了模拟仿真，从空间、时间和状态等特征上模拟了各车辆的行驶情况，获得了不同超车规则、最高限速和最低限速对应的交通流各种特性，包括车辆平均速度、道路交通流量、车辆换道超车频率、道路占用率、道路利用率等指标，评价了不同交通规则的实际效果，为优化交通规则，改善道路通行能力，提高道路资源利用效率提供了可行方法。

【关键词】多车道元胞自动机模型;交通规则;交通流;通行性能;计算机仿真Abstract：This paper propose the multi-lane traffic flow cellular automaton model to analysis performance of different traffic rules，which models the traffic system by nonlinear dynamical system with discrete space，time and states.our algorithm outputs macro indicators of traffic flow under different rules，including average speed，traffic flow，lane changing frequency，road occupancy rate，road utilization，etc.We evaluated the actual effect of three traffic rules，and found the feasible method to optimize traffic rules，to improve road capacity，efficiency as well as utilization of the whole traffic system.Key words：multi-lane cellular automation;traffic rules;traffic flow;traffic capacity;computer simulation1.引言如何解决交通堵塞、交通安全及相应的环境污染问题成为近一个世纪以来各国政府和公众关注的焦点，科学家希望通过交通流仿真技术，分析研究实际交通环境下车辆行为，揭示车辆运动规律，预测未来道路网流量，制定科学的交通规划和交通规则，促进交通问题的解决。

基于元胞自动机的城市道路偶发性拥堵交通行为模拟

基于元胞自动机的城市道路偶发性拥堵交通行为模拟吴义虎;李意芬;喻伟;喻丹【摘要】The behavior of the driver was considered as the rule of the driver change of lanes,and the new rule of the changes of lanes with the combination between the driver behavior and the coincidental traffic was put forward,then a improved cellular automa-ton model was put forward,the model was proposed to describe the characteristics of co-incidental traffic j ams.By the proposed model,the velocity of traffic flow and the length of vehicle lines by coincidental traffic j ams was simulated,and the results of the simula-tion was proposed.%以元胞自动机模型为基础，在传统的车辆换道规则上，引入驾驶人行为因素，根据不同区域交通流特点和驾驶行为特点，给出了不同的车辆换道规则，建立了一种适用于城市道路偶发性拥堵交通流行为分析的元胞自动机改进模型。

并利用该模型，模拟分析了偶发性拥堵发生时不同车流密度的车辆排队和平均车速情况。

【期刊名称】《交通科学与工程》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】7页(P72-78)【关键词】城市交通;偶发性拥堵;元胞自动机;交通行为;模拟【作者】吴义虎;李意芬;喻伟;喻丹【作者单位】长沙理工大学交通运输学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学交通运输学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学交通运输学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学交通运输学院，湖南长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】U491.2+65城市交通拥堵通常分为两类：常发性拥堵和偶发性拥堵。

4_基于元胞自动机的模拟模型

交通模拟模型二、二维交通模拟模型一维向二维推广？
参考文献：O. Biham, A. A. Middleton, and D. Levine. Self organization and a dynamical transition in traffic flow models. Phys. Rev. A, 46:R6124, 1992.

基于元胞自动机的传染病模型三、基于CA的传染病模型
1、模型传染规则
基于元胞自动机的传染病模型三、基于CA的传染病模型
2、结果
基于元胞自动机的传染病模型三、基于CA的传染病模型
参考文献：E. Ahmed, H.N. Agiza, On modeling epidemics Including latency, incubation and variable susceptibility. Physica A 253, 347 (1998)
相关阅读四、相关阅读
R. Pastor-Satorras and A. Vespignani, Epidemic Spreading in Scale-Free Networks.Phys. Rev. E 65, 036104，2002. Epstein, Joshua M. and Robert Axtell. 1996. Growing Artificial Societies: Social Science fiom the Bottom Up. Cambridge, MA: MIT Press. Gershenson, C. and Rosenblueth, D. A. (2009). Modeling self-organizing traffic lights with elementary cellular automata. Submitted. URL /abs/0907.1925. R.M. D’Souza, BML revisited: Statistical physics, computer simulation and probability, Complexity 12 (2) (2006), pp. 30–39.

基于元胞自动机模拟带收费站和红绿灯的交通问题matlab源码

基于元胞自动机模拟带收费站和红绿灯的交通问题matlab源码基于元胞自动机模拟带收费站和红绿灯的交通问题，是交通仿真领域的一项研究。

这项技术可以帮助交通规划者预测交通问题的发生，并为改善交通流提供数据支持。

MATLAB是一款强大的数值计算软件，可以用来实现这个问题的仿真过程。

下面将分步骤阐述如何实现这个交通问题的元胞自动机仿真。

1.建立环境首先我们需要在MATLAB中建立仿真环境，包括定义道路网格、交通流量和车辆类型等。

在此基础上，我们可以设定道路的长度和宽度、车流量、车辆速度等参数，构建仿真模型。

这些参数的设定对仿真结果的准确性和效率都有较大影响。

2.模拟红绿灯控制在交通流模型中，红绿灯控制是最关键的问题之一。

我们需要设定红绿灯时序和控制方式，用元胞自动机“告诉”仿真环境哪些车辆可以通行、哪些车辆需要停车等。

3.实现收费站功能收费站是现代城市交通网络中一个非常重要的环节。

在仿真中，我们可以通过定义特定的元胞状态，用元胞自动机实现收费站的功能。

根据收费站的类型不同，我们可以定义不同的元胞状态和处理流程。

4.仿真流程优化模拟仿真的流程对最后的结果影响很大。

我们需要根据仿真实验的目标、节点、数据等内容对仿真流程进行优化，提升仿真效率、降低误差率。

5.仿真结果分析仿真结束后，我们需要对仿真结果进行分析，包括交通流量分布、车辆延误情况、交通拥堵等细节。

通过分析这些数据，我们可以了解交通流中的瓶颈和问题，提出相应的改进方案。

总之，利用MATLAB和元胞自动机技术可以很好地模拟带收费站和红绿灯的交通问题，为交通规划和改进提供有力的支持。

对于交通问题的研究者和交通规划人员，这项技术都有很大的研究与应用前景。

基于速度密度特性的元胞自动机城市交通流模型

ｏｅｓｄ．ＴｈｍｐｒｖｄｍｏｅａｉｅｉｏｅｄｌＣｓｍＭａｅｕｂａｒｉｏｐｅｆｒｂｅ．Ｔｅｐｐｒｉｔｏｕｅｌｙａｃｌｔｃｎｔｒａｒｄｔ￣ｃｆｗｒｅａｌｈａｅｎｒｅｓｔｅｄｎｍｉａｔｅｎｏａｌｄ１ｉ
摘要：针对城市道路路段上车流的流量和密度之间的特性，道路元胞自动机交通流对模型进行了改进，Ｃ使Ａ模型能够较好模拟城市道路交通流．出了网格动态调整算提法，算法根据模型模拟的路段流量和密度计算车辆平均通行距离，该并以此距离动态调整ＣＡ模型的格子长度．照城市道路路段上车辆速度的统计分布规律，按以路段的车流速度密度模型输出作为下步模拟的平均车速，过车辆速度的分布范围确定车辆加速通减速的概率，对模型车速进行更新．选择５０米长的城市主干道上的一条车道，用本０利文改进的ＣＡ模型进行模拟，模拟结果表明：该模型在车速为３～６０５公里／小时范围内，能较好模拟城市道路上车流的运行特性．改进后的ＣＡ模型，用于对城市道路上中速适ຫໍສະໝຸດ Ｖ０．Ｎｏ．１６３
Ｊｎ２ｏｕｅ０６
文章编号：１０ — ４（０６３０７ — ０９６４２０）０—０１４７０
基于速度密度特性的元胞自动机城市交通流模型

分路段交通状态模式元胞传递模型

分路段交通状态模式元胞传递模型随着城市化进程的不断加快，城市交通问题日益凸显。

交通拥堵、交通事故等问题频频出现，给城市发展带来了巨大的挑战。

为了解决这些问题，交通研究领域不断探索新的方法和技术。

其中，基于元胞自动机的交通模拟技术成为了研究热点之一。

本文将介绍一种基于元胞自动机的交通模拟模型——分路段交通状态模式元胞传递模型，并探讨其在城市交通管理中的应用。

一、元胞自动机模型元胞自动机（Cellular Automata，CA）是一种由几何结构、状态集合、状态转移规则和边界条件等组成的离散动力学模型。

它的基本思想是将空间划分为若干个小区域，每个小区域称为“元胞”，每个元胞具有一定的状态，状态之间通过某种规则进行转移，模拟系统的动态演化过程。

元胞自动机模型在交通领域的应用主要是基于其离散化、并行化和动态演化等特点，可以模拟交通流的运动和变化。

由于交通流具有高度的非线性和随机性，因此需要采用一些特殊的元胞自动机模型来模拟交通流的运动和变化。

二、分路段交通状态模式元胞传递模型分路段交通状态模式元胞传递模型（Cellular Automata Model for Traffic State Pattern in Segments，CATSPS）是一种基于元胞自动机的交通模拟模型。

它将道路划分为若干个小区域，每个小区域称为“路段”，每个路段具有一定的状态，状态之间通过某种规则进行转移，模拟交通流的运动和变化。

CATSPS模型的基本思想是将交通流分为若干个状态，每个状态具有一定的速度和密度，通过某种规则进行转移。

模型中的状态分为三类：自由流状态、拥堵状态和停车状态。

自由流状态表示交通流畅通，速度较快；拥堵状态表示交通流受到一定程度的阻碍，速度较慢；停车状态表示交通流完全停止。

CATSPS模型的状态转移规则主要考虑了路段之间的影响和交通流的动态演化。

具体地，模型中每个路段的状态转移规则如下：1. 自由流状态转移规则当路段i处于自由流状态时，其速度可以通过以下公式计算： v[i] = vmax * (1 - (n[i] / nmax) ^ β)其中，v[i]表示路段i的速度，vmax表示路段i的最大速度，n[i]表示路段i的车辆密度，nmax表示路段i的最大车辆密度，β表示路段i的拥堵程度。

交通流元胞自动机模型的解析和模拟研究共3篇

交通流元胞自动机模型的解析和模拟研究共3篇交通流元胞自动机模型的解析和模拟研究1交通流元胞自动机模型的解析和模拟研究在现代社会中，交通拥堵已经成为一个不可避免的问题。

如何有效地疏导交通，提高交通运输的效率，成为城市交通管理的重点和难点。

为此，交通流理论成为了交通工程的重要分支之一。

交通流元胞自动机模型作为一种新兴的交通流理论，具有诸多优点，成为了交通流领域的热点研究方向之一。

交通流元胞自动机模型，是一种基于微观模拟的交通模型，其模型中的元胞代表了交通流中的一个个车辆，整个模型通过车辆之间的相互作用来模拟交通流的变化。

相比于传统的交通流模型，交通流元胞自动机模型在处理复杂交通流系统时具有更好的适用性和可行性，能够对不同的道路类型和流量进行模拟，并且可以更好地对车辆之间的交互作用进行建模。

在交通流元胞自动机模型中，时间被分割成以车辆进入元胞和离开元胞为界的时间步。

每个时间步内，车辆按照一定规则从一个元胞到达下一个元胞，当某个元胞内有多个车辆时，这些车辆会相互影响进而影响整个交通流的运动状态。

因此，车辆之间的相互作用与道路环境是交通流元胞自动机模型的重要组成部分。

在交通流元胞自动机模型中，道路环境被抽象为由多个元胞组成的网络，道路元胞随着时间步的推进而发生变化，包括车辆的进出、车速和位置的变化等。

其中，与道路元胞直接相连通的车辆称为邻近车辆。

每辆车的移动和转向都由一些规则组成，并受到邻近车辆的影响。

基本的规则包括：前车检测，保持车距，车速控制，转向行为等。

在安全和道路流畅度等考虑的基础上，车辆会根据当前的道路环境做出不同的反应。

这些规则的具体实现，在不同的交通流模型中可能有所不同。

交通流元胞自动机模型的研究，主要分为两个方向：一是模型的解析分析，另一个是模型的模拟研究。

模型的解析分析旨在从理论的角度对交通流元胞自动机模型进行分析，推导出模型的一些性质和规律。

例如，根据车辆数量和速度的变化，探究交通流的稳定性和拥挤程度，从而为交通工程和规划提供科学的依据。

基于元胞自动机的城市交通流模拟

基于元胞自动机的城市交通流模拟近年来，随着城市化的不断加速，城市交通问题也越来越凸显。

如何有效地进行城市交通规划，优化城市交通流，已成为当今社会关注的焦点。

因此，城市交通流模拟技术也逐渐成为城市交通规划的重要工具之一。

其中，基于元胞自动机的城市交通流模拟技术因其简单易懂、高效精确而备受关注。

元胞自动机（Cellular Automata，CA）是一种用于模拟分布式系统的数学工具，通过确定一些简单的规则，模拟出复杂的系统行为。

在城市交通领域，元胞自动机模拟技术将整个道路网络划分为若干个元胞，每个元胞可以视为一个交叉口或者一段道路，同时每个元胞具有一定的交通流容量。

当车辆到达某个元胞时，将根据其判断是否通过该元胞并选择进入哪一个邻近元胞。

在每个时刻，都会根据预定的交通规则，更新每个元胞的状态，从而模拟整个道路网络的交通流动。

基于元胞自动机的城市交通流模拟技术的核心是交通流规则的制定。

一般来说，交通流规则考虑的因素包括交通工具的行驶速度、车辆之间的距离、道路容量等。

常用的交通流模型包括《随机速度模型》、《宏观流模型》、《传统元胞模型》等等。

这些模型对于不同类型的城市交通问题具有不同的适用性。

在实际应用中，基于元胞自动机的城市交通流模拟技术可以发挥出其大量的优势。

首先，该模拟技术可以在较短时间内模拟出大规模的交通网络，并预测出某个时间段内的交通流量和通行速度等数据。

其次，该技术能够模拟出不同时间段下的交通拥堵情况，以此来指导交通管理人员采取相应的措施，保证道路畅通。

最后，基于元胞自动机的城市交通流模拟技术具有较好的可视化效果，可以直观地展示出城市道路网络的交通状况，为决策者做出更准确的决策提供帮助。

尽管基于元胞自动机的城市交通流模拟技术在理论和应用方面都取得了很大的进展和成果，但该技术也存在一些问题和挑战。

首先，该技术对于交通流量、速度等参数的精确测量和调节要求较高，相应的数据收集也需要花费较高的成本和时间。

基于元胞自动机的快速路交织区交通流仿真建模

ｓｔｎａ —ｏｌｗｉｇｒｌｓａｄｌｎ —ｈｎｉｇｒｌｓｅｔｇｃｒｆｌｎｕｅｎａｅｃａｇｎｅ．Ｔｈｉｌｔｎｓｏｓｔｅｏｔｌｒｆｒｎｅｖｌｅｏｅｌｎｔｆｗａｉｇｉｏｕｅｓｍｕａｉｈｗｈｐｉｅｅｅｃａｕｆｔｅｇｈｏｅｖｎｏｍａｈｒａａｈｆｔｏａｉｏａａｔｒ，ｓｃｓｆｗ，ｄｎｉｎｅｏｉ，ａｄｔｅｓｍｕａｉｎｍｏｅａｅｆｄｂｈａｅｄｔｅｅｆｃｎｔｆｃｆｗｐｒｍｅｅｓｕｈａｏｎｅｒｆｌｌｅｓｔａｄｖｌｃｔｙｙｎｉｌｔｄｌｗｓｖｒｅｙｔｅｈｏｉｉ
ｌｅａｄａｓｉａｔｏｄｗｓｄｒｕｈｍｄｌｇａｅｎＣｌｌｕｍａＣ）Ｎｏｅ，ａｄｗｓｃｒｅｕｂａｎｎａｓｔａａｅｔｏｇｏｅｉ，ｂｓｄｏｅｕａＡｔｔｎｓｎｒｍａｈｎｌｒｏａ（ＡＳｍｄｌｎａａｒｄｏｔｙｉ
ＸＯＧＳｅｇｈｉＩｉ —ｉＨａｊＩＮｈｎ－ｕ，Ｌｎｙ，ＳＩＸｇＨｕ－ｉ
（ｃｏｌｆＣｍｕｅＳｉｃｎｅｃｍｎａｉｎｉｅｒｇｉｎｓｎｖｍｙｈｎａｇＪａｇｕ２２１，Ｃｉ）ＳｈｏｏｏｐｔｃｎｅｄＴｌｏｍｕｉｔｎＥｇｎｅｉ，ＪａｇｕＵｉ￣，Ｚｅｊｎｉｎｓ１０３ｈｎｒｅａｅｃｏｎｅｉａ
ｔｅｔｆｃｂｔｅｅｋｈｒｆｏｔｎｃ．Ｔｅｍｉｒｉｌｔｎａｏｔｘｒｓｗｙｗｅｖｎｅｏｏｅｆａｆｍｐａｎｒｐｉｉｅａｉｌｈｃｏｓｍｕａｉｂｕｐｅｓａａｉｇａａｃｍｐｓｄｏｎｏｒｏｅｒａ，ｎｏａ，ａｍａｎｌｍｎ

真实交通流动的元胞自动机直接模拟

真实交通流动的元胞自动机直接模拟
谢益芹;吴晓阳;崔星;郝乐
【期刊名称】《流体动力学》
【年(卷),期】2014(002)002
【摘要】应用元胞自动机模型对城市道路交通流进行模拟,其中主要对一维、二维、及方形区域道路工况进行实现。

制定交通规则分析不同初始条件和边界条件对所研究道路内车流的影响规律。

结果表明:虽然在不同工况下,交通流的运动状态不同,但边界条件对车流密度的影响比初始条件影响大,时间越长,相差越明显,且当足够时间后,车流密度在边界条件附近波动;在同向双车道情况下,出现局部车流密度显著增大,在边界条件较大时会出现交通波现象,继续增大则出现长时间堵塞现象,得出了与实
际情况相吻合的结论。

【总页数】10页(P24-33)
【作者】谢益芹;吴晓阳;崔星;郝乐
【作者单位】[1]吉林大学数学学院,长春;;[1]吉林大学数学学院,长春;;[1]吉林大学
数学学院,长春;;[1]吉林大学数学学院,长春
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.基于元胞自动机的城市道路偶发性拥堵交通行为模拟 [J], 吴义虎;李意芬;喻伟;
喻丹
2.基于安全参数的双车道元胞自动机交通流模型及两种交通规则下的模拟分析 [J], 卫妮娜;俞礼军;李少龙
3.车辆能源补给诱发交通拥堵的元胞自动机模拟 [J], 吕奇光;许茂增;徐光灿;刘永;周翔
4.基于GPU的元胞自动机熔岩流动模拟 [J], 高超;孟宪海;李吉刚;杨钦
5.基于元胞自动机的开放型城市街区交通流模拟 [J], 张金珠; 任泽民; 赵亚伟
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于元胞自动机的电动自行车交通流仿真建模

【摘要】随着电动自行车保有量的急剧增加，其在城市非机动车道的主体地位越来越明显。鉴于此，研究城市道路中电动自行车占主体地
位的非机动车道的通行能力显得具有一定的意义。提出了一种电动自行车元胞自动机模型。该模型是机动车Ｎａｇｌｅ —ｓｃｈｒｅｃｋｅｎｂｅｒｇ（ＮＳ）模型基础上，考虑电动自行车的行驶特性及换道行为，从而建立符合电动自行车行驶行为的模型。根据模型的规则，在不同随机慢化概率条件下进行了仿真，其通行能力及速度一密度仿真曲线均符合理论值。
Ｖｎ（ｔ）＝Ｏａｎｄｄ（）＜（）ａｎｄ（）＜（ｔ）ｎｅｗ＿ｌ，（ｔ）＝ｌａｎｅ（ｔ－一１）＋１（３）（Ｒ３）进行换道：以概率１叩令ｌａｎｅ（）＝ｎｅ』（￡）ＳｔｅＤ２加速规则ｖ，Ａ（抖１）＝ｍｉｎ［ｖ，（ｆ）＋１，一］Ｓｔｅｐ３减速规则
１电动自行车交通特性
＿
度为０．５６ｖｅｈｌｍ：
ｅｌｓｅｎｅｗ
＿
ｌ￣（）＝Ｚ ∞ （一１）
（５）电动自行车的平均反应时间在１秒钟左右
（２）（Ｒ２）考虑左道：Ｉｉｎ（ｖ（￡）＋ｌ，）０ｒ
一
假设Ｐ为随机慢化概率，则：
ＩＦｒａｎｄＯ＜ｐＶｎ（＋１）＝ｍａｘ［ｖ（￡＋１）一１，０］Ｓｔｅｐ５位置更新

基于元胞自动机的事故交通流模型仿真

基于元胞自动机的事故交通流模型仿真刘霞;胡凯;龚鹏【摘要】针对发生事故的双车道模型,考虑行驶车辆是否在事故车道以及距离事故的远近,分析不同区域的换道特点,建立双车道元胞自动机模型.在开放边界条件下,改变进口车辆的驶入率和事故的持续时间,得到了车流量和平均车速的变化曲线,结果表明,在发生交通事故时应缩短事故处理时间,并将入口车辆进入率降至一定值.%A two-lane cellular automaton model was established under the traffic accident.Considering whether the vehicle is in the accident lane and the distance from the accident, different characteristics of lane change were analyzed.In the open boundary conditions, traffic flow, density and average speed were analyzed by changing the entry rate of the imported vehicles and duration of the accident.The results show that the accident processing time should be shortened and the entry rate of vehicle should be reduced to a certain value in the case of traffic accidents.【期刊名称】《解放军理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(018)003【总页数】4页(P285-288)【关键词】元胞自动机;交通流;交通事故;双车道【作者】刘霞;胡凯;龚鹏【作者单位】江汉大学物理与信息工程学院,湖北武汉 430056;江汉大学物理与信息工程学院,湖北武汉 430056;江汉大学物理与信息工程学院,湖北武汉430056【正文语种】中文【中图分类】TP391元胞自动机是一种时空离散的动力学模型，通过一定形式的规则网格将空间分割成许多元胞，这些元胞根据确定的局部规则作同步更新，从而构成整个动态系统的演化。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

基于元胞自动机的模拟城市交通流
随着城市化进程的不断加速，城市交通也成为人们生活中不可避免的问题。

如
何合理地规划城市交通，使其具有高效性和安全性，成为城市规划者和交通管理者共同关心的问题。

而基于元胞自动机的模拟城市交通流技术，成为了解决这一问题的重要手段。

1. 元胞自动机的介绍和应用领域
元胞自动机是一种基于离散化的动态系统，由一些规则简单的微观的运动组成。

在元胞自动机中，每个格子可以存在多种状态，根据其中的规则实现状态的转变和演化。

元胞自动机的应用领域非常广泛，如人工神经网络、分形几何、城市模拟等。

2. 基于元胞自动机的交通流模拟
基于元胞自动机的交通流模拟是一种通过建立规则体系对交通流进行建模和模
拟的技术。

在该技术下，城市道路被看作是由相邻的元胞（交叉路口）组成的格子面板。

车辆在道路上行驶，具有速度和转向的自由。

这种模拟可以帮助人们更好地了解城市交通的运行规律，同时可以辅助城市规划师更好地规划路网，以使交通流更稳定、高效和安全。

3. 城市交通流模拟的实现方法
（1）建立城市交通网络
首先需要建立城市交通网络，该网络由交叉路口和道路组成。

为了使模拟更加
真实，需要采用实际城市道路网络中的数据，并加入如红绿灯、车道、限速等规则。

（2）建立车辆模型
在城市交通流模拟中，车辆模型是非常重要的一部分。

车辆模型需要考虑到车
辆的大小、速度、转弯半径等各种因素，以便更真实地模拟车辆在道路上的行驶。

（3）建立交通流模型
交通流模型是整个模拟的核心部分。

交通流模型需要考虑到交叉路口中车辆之间的互动以及车辆与路面环境之间的互动。

通过对模型中的各种因素进行权衡和计算，可以模拟出城市交通流的运行规律。

4. 基于元胞自动机的交通流模拟应用之举例
在实际的应用中，基于元胞自动机的交通流模拟可以帮助城市规划师更加准确地规划路网和优化城市交通系统。

例如，在俄罗斯的某个城市中，采用元胞自动机的交通流模拟技术，成功地解决了该市区域交通拥堵的问题。

通过模拟不同场景下的交通流运行规律，并对道路网络进行优化，该城市成功地提高了交通系统的效率和流动性。

总之，基于元胞自动机的交通流模拟技术，是一种非常有效的城市交通规划工具。

该技术可以帮助城市规划师更好地规划路网，更好地优化城市交通系统，以提高城市的交通效率和安全性。

未来，在不断改进和完善这一技术的同时，也需要更多的人投入到交通流模拟的研究中，为城市交通的新发展做出更多的贡献。