比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型

✍ dations ◷ 2025-12-11 02:38:25 #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

  • 坎比亚区坎比亚区(英文:Kambia District)是塞拉利昂14区之一,首府坎比亚 (英文:Kambia).
  • 巨皇草巨皇草(Giant King Grass)是一种天然多年生杂交草,研发自台湾畜产试验所的“台畜二号”,饲料作物组研究员成游贵博士,花了十五年时间自狼尾草研发改良出来,台商张崧轩(那斯达克
  • 超感官知觉超感官知觉(英语:extrasensory perception、ESP、sixth sense),俗称第六感,是一种某些人认为存在的能力。此能力能透过正常感官之外的管道接收讯息,能预知将要发生的事情,与当事人
  • 克雷格克雷格县(英语:Craig County)是美国俄克拉荷马州东北部的一个县,北邻堪萨斯州,面积1,975平方公里。根据2010年人口普查,本县共有人口15,029人。本县县治为维尼塔(Vinita)。在19世纪
  • 甘介侯甘介侯(1897年-1984年),江苏宝山人。甘介侯1926年毕业于美国哈佛大学,获哲学博士,回国在上海大夏大学任教。后历任外交部秘书、秘书长、代理部长,湘鄂临时政务委员会委员,江汉关监督
  • 数据库规范化数据库规范化,又称正规化、标准化,是数据库设计的一系列原理和技术,以减少数据库中数据冗余,增进数据的一致性。关系模型的发明者埃德加·科德最早提出这一概念,并于1970年代初定
  • 经济基础和上层建筑经济基础和上层建筑(英语:Base and superstructure;德语:Basis und Überbau)是马克思主义哲学概念,在这个概念中,人类社会由两个部分组成:经济基础和上层建筑。马克思主义中,经济基
  • 康塞普西翁 (索洛拉省)康塞普西翁(西班牙语:Concepción),是危地马拉的城镇,位于该国西南部,由索洛拉省负责管辖,面积40平方公里,海拔高度2,091米,2002年人口4,329,人口密度每平方公里108.23人。坐标:14°47
  • 埃尔科莱·登博夫斯基埃尔科莱·登博夫斯基(波兰语:Ercole Dembowski,1812年1月12日-1881年1月19日),意大利天文学家。1812年1月12日,他出生在意大利米兰,继承了其父亲-拿破仑麾下的一名波兰将军扬·登博
  • 南京玉帘南京玉帘(日语:南京玉すだれ/なんきんたますだれ  ?)是一种日本传统街头表演,最早起源于江户时代,并演变成一种在日本颇为受欢迎的街头艺术,而且还演化出不同流派。在南京玉帘的