比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型

✍ dations ◷ 2025-03-07 10:12:30 #细胞自动机,自动机,交通

比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型(英语:Biham–Middleton–Levine traffic model)是一个自我组织,格状自动的交通流量模型。此模型由很多以移动的点组成,每一个点表示一部汽车,启始位置由乱数决定。这些点可分为二类:分别是只会向下移动的蓝色点和只会向右移动的红色点。这两类的点轮流移动。在每个回合开始时,所有的点只要不被其他点阻挡,便可以前进一格。因此,此模型可视为第184规则的二维版本。另外,此模型亦是最简单的展示出相变过程和自我组织的模型。

比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型是由奥弗·比哈姆、阿兰·米德尔顿和多夫·莱文于1992年制定的。奥弗发现,随着交通密度增加,其稳态情况便会由畅通迅速变为完全堵塞。于2005年,拉伊萨·杜泽发现在畅通和完全堵塞的情况之间,还有一个过渡阶段。同年,亚历山大·霍尔罗伊德是第一个能证明在密度接近时,必定会发生堵塞情形。于2006年,蒂姆·奥斯汀和板井本杰明发现一个边长是N的正方体点阵,而汽车数量小于N/2时,模型就一定会以全速运行。

模型中的汽车通常会被放置在一个在拓扑结构上相当于一个圆环正方形点阵上。这代表当汽车移动至右方尽头时,就会在左边重新出现;而当汽车移动至下方尽头时,就会在上方重新出现。

亦有一些模型的点阵为矩形,而非正方形。对于拥有互质尺寸的矩形,其动态都会隔一段时间后重复。而对于非互质的矩形,其动态则通常会是混乱的。

尽管模型简单,它亦能被分为两个的阶段:堵塞阶段和自由流动阶段。对于拥有少量汽车的模型,模型通常会进行自我组织以令交通自由流动。相反,对于拥有大量汽车的模型,模型通常会堵塞起来,并令汽车不能再移动。方型模型在通常情况下,其堵塞临介点密度都会在32%左右。

中间阶段会在交通密度到达转变密度时出现,并同时拥有自由流动阶段和堵塞阶段的特性。而中间阶段又可分为两种:混乱状态(即亚稳定状态)和周期性状态(即可证稳定状态)。混乱状态并不会出现于拥有互质尺寸的矩形模型中。于2008年,专家发现周期性的中间阶段亦会出现于方形模型中。

相关

  • 掌骨掌骨是手部骨骼中间的部分,连接在近端手指及腕骨之间,而腕骨再与前臂连结。掌骨由五个圆柱状的骨头组成,由桡骨到尺骨侧依序命名(I-V)。每个由一块主体及两个极端组成。人体手部
  • 水煮水煮是一种湿热烹饪技术,其涉及通过将食物浸没在液体如水、牛奶、浆料或酒中来进行烹饪。与其它“湿热”烹饪方法(例如煨和煮沸)不同,因为它使用相对低的温度(约160-180°F(71-82
  • 内呼吸呼吸可能是指:
  • 卡斯特县卡斯特县 (Custer County, Colorado)是美国科罗拉多州南部的一个县。面积1,916平方公里。根据美国2000年人口普查,共有人口3,503人。县治韦斯特克利夫 (Westcliffe)。成立于1
  • 米歇尔·阿弗拉克米歇尔·阿弗拉克(阿拉伯语:ميشيل عفلق‎,1910年1月9日-1989年6月23日)是一位叙利亚哲学家、社会学家和阿拉伯民族主义者。他的理论对复兴社会主义的发展及其政治运动产
  • 鲍鹏山鲍鹏山(1963年3月1日-),安徽六安人,文学博士,作家、学者,上海开放大学中文系教授,《百家讲坛》主讲人。1985年7月,毕业于安徽师范大学中文系。毕业后申请支边,至青海教育学院(现青海师
  • 下雷河下雷河,位于中国广西壮族自治区西部,是黑水河左岸支流,上游位于靖西县称逻水,发源于靖西县武平乡念屯以西1.2千米处,东南流经朋怀水库、同德乡、湖润镇以及大新县下雷镇,于大新县
  • 早良亲王早良亲王(天平胜宝2年(750年)-延历4年(785年)9月28日)是奈良时代末期的皇族。光仁天皇之皇子。生母是高野新笠。桓武天皇、能登内亲王之同母弟。因母方是下级贵族,无望立太子,天平宝
  • 迈克·毕比迈克·毕比(英语:Mike Bibby,1978年5月13日-),前美国职业篮球运动员,身高1米88,体重88公斤,司职组织后卫。毕比父亲是前NBA非洲裔球员亨利·毕比(Henry Bibby),和新泽西篮网队后卫埃迪·
  • 灵山镇 (曲阳县)灵山镇,是中华人民共和国河北省保定市曲阳县下辖的一个乡镇级行政单位。灵山镇下辖以下地区:王家村、杏子沟村、西庞家洼村、东庞家洼村、岗北村、韩家村、灵山村、野北村、磨