元胞自动机双车道模型耦合效应研究_杨青勇

广西科学

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2003

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元胞自动机双车道模型藕合效应研究一 I n t e r 1a

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摘要

将元胞自动机的演化与交通规则相联系.

建立元胞自动机交通流模型.

研究由快慢双车道组成的交通系:

统当两车道的车辆密度不对称时所引起的系统交通流特性的变化分布条件下关键词A b str a c

计算机数值模拟结果表明在不同的初密度、

双车道模型呈现出无祸合的自由运动相交通流模型a ra e t e r o

、

有祸合的自由运动相.

有藕合的两道各为局部阻塞相与

杨通相的混合相以及无祸合的局部阻塞相等各种自组织行为

元胞白动机T B 12 6e

藕合效应t

中图法分类号ta tee n

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建立对实际交通有指导意义的完善的交通流理论是当今跨学科的研究热点之( C e ll u l ar

路上的车辆按一定的规则在本车道上行驶但也可以根据某种需求在条件许可

的情况下进行转道车辆在不同的车道间转入转出可视为一种祸合在研究由多,.

,

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元胞自动机、

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简称 CA,,

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是一种时间

空间

、

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量均离散的数学模型.

具有算法简单并行性完全和

条车道组成的交通系统时需要研究这种藕合所带来的交通系统的交通流特性的变化即研究车道祸合效,

,

计算效率高等特点是探索和研究交通流这类复杂现象的有效手段和工具将元胞自动机应用于研究交通流主要是将 C A的演化与交通规则相联系建立 C A,,

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.

谭惠丽的论文

(谭惠丽

,

孔令江20 02.

,

刘慕仁.

.

元胞2、

自动机交通流模型中的车道藕合效应计算物理学会第五届年会学术交流论文,,

交通流模型

,

通过计算机数值模拟.

,

研究特定条件下’〕、〔

)

通过建立

个双密度.

的交通流性质国外学者先后提出了用于模拟高速公路或城市环城路的型川、

车道模型研究了车道转入转出概率的不对称的不对称和速度的不对称3

CA 18 4

号规则的模型,,

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模

种情况下的交通流性质

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模型厂刁等交通流的基础模型

3

国内学者对以.

本文在此基础上进一步研究由快慢双车道组成的交通系统当两车道的车辆密度不对称时所引起的交通

上模型也进行了较为深人的研究并在此基础上提出了许多更接近实际的单车道CA

交通流模型

取得了,

系统特性的变化

.

计算机数值模拟结果表明在不同,、

,

有价值的研究成果)

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.

的初密度分布条件下双车道模型呈现出无祸合的自

在实际的交通系统中道路由多条车道组成2 00 2 0 7一0 8*一

道

由运动相

、

有祸合的自由运动相.

有祸合的两道各为

收稿7);

.

2 0 0 2一 0 9一 16

修回目 ( 10

。

局部阻塞相与畅通相的混合相以及无藕合的局部阻2 0 61);

国家自然科学基金资助项“

广西自然科学基金资助”。

塞相等各种自组织行为1

项目 (。。0 7 0 1e ( D p

“

广西师范大学物理与电子科学系t.

教育部高等学校骨干教师资助计划课题桂林市育才路 3号a nu a n

三4 1。。4v n一.

双车道模型及其演化方程与单车道模型相比多车道模型主要是增加了车Gu a n,

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