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《考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第6期计算机工程2015年6月Vo1.41NO.6ComputerEngineeringJune2015·智能交通专题·文章编号:1000-3428(2015)06-0018-06文献标识码:A中图分类号:TP18考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型刘应东,牛惠民,王建强(兰州交通大学交通运输学院,兰州730070)摘要:在NaSch模型的基础上,分析车辆移动距离与车辆速度的关系,考虑驾驶的安全性,定义减速过程和位置更新规则,提出一种新的元胞自动机模型。该模型通过车辆前一步时的速度和当前速度计算
2、车辆的移动距离。对该模型进行模拟仿真,得到车速、流量和密度数据及其相互关系,最大流量接近实测数据,显示了亚稳态、滞后效应、相分离以及同步流等更复杂的实际交通现象。仿真结果表明,车辆在行驶过程中能够相对均匀地分布在道路上,保持自由流状态,道路资源的利用率高,交通流量大,具有一定的合理性和实效性。关键词:元胞自动机模型;位置更新规则;移动距离;车头距;慢化概率中文引用格式:刘应东,牛惠民,王建强.考虑安全移动距离的交通流元胞自动机模型[J].计算机工程,2015,41(6):18—23.英文引用格式:LiuY
3、ingdong,NiuHuimin,WangJianqiang.CellularAutomatonModelofTrafficFlowConsideringSafeMovingDistance[J].ComputerEngineering,2015,41(6):18-23.CellularAutomatonModelofTraficFlowConsideringSafeMovingDistanceLIUYingdong,NIUHuimin,WANGJianqiang(SchoolofTrafficandT
4、ransportation,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China)【Abstract】OnthebasisoftheNaSch(NS)model,aone—dimensionalCellularAutomaton(CA)trafficflowmodelisproposed,inwhichtherelationshipofvehiclesmovingdistanceandthevehiclespeedisemphasized,thesafetydista
5、nceisconsidered.andthereductionprocessandlocationupdaterulesareredefined.Themode1confirmscurrentvehiclespeedbyvehiclesmovingdistanceandpreviousvehiclespeed.Bycomputersimulation,therelationshipsamongspeed,densityandtraficvolumearegiventoshowtheinfluenceofm
6、ovingdistanceonthetraficflow.Thepresenceofmetastablestate,phaseseparationandhysteresisarerevealed.whichhavebeenobservedinrealtraffic.SimulationresultshowsthatthemodeliSreasonableandeffective.andwhenthevehicleiSontheroad.itsavailabilityofroadresourcesiShig
7、handtraficflowiSbig.【Keywords】CellularAutomation(CA)model;position—updatingrule;movingdistance;headwaydistance;slownessprobabilityDOI:l0.3969/i.issn.1000—3428.2015.06.004个车辆占据。每一车辆在道路上的基本行为遵守加1概述速、减速、随机延迟和位置更新等4条规则。运用微观交通流模型主要研究的是微观汽车个体的NaSch模型进行的数值模拟,虽然与
8、真实的交通行相互作用和相互影响,并探索由此涌现的非平稳交为符合较好,但从流量密度基本图上发现,模拟流量通流系统的总体特征和复杂过程。由于元胞自动机远小于实测数据,而且没有体现出实际交通所具有(CellularAutomaton,CA)模型能有效模拟交通流的亚稳态和回滞等特殊现象。为了更好地刻画交通中车辆微观运动状态,揭示车流从自由运动相到局流,学者们对NS模型做了一系列改进。文献[3]提部阻塞相这类复杂系统的非线性行为,使其成
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