比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型

✍ dations ◷ 2025-04-02 20:07:26 #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

  • 弗拉基米尔·阿诺尔德弗拉基米尔·伊戈列维奇·阿诺尔德(俄语:Влади́мир И́горевич Арно́льд,1937年6月12日-2010年6月3日),俄国数学家,生于苏联敖德萨(今乌克兰境内)。1957年
  • U MobileU Mobile是马来西亚一家移动电话服务提供者,成立于1998年(前身为 MiTV 网络公司),2007年转型成为移动通讯公司。U Mobile 是成功集团的全资附属子公司,公司持有者是马来西亚十大
  • 民间故事民间故事(英语:folktale, folk story)是来自民众的生活,由民众口传(或称口承)而成的故事。属于口传文学或民俗资料之一。广义的民间故事包含神话、传说、民谭等故事体;狭义的民间故
  • 饿死饿死,在自愿的前提下,被视为是一种自杀的方式。但是在大多数饿死的例子中,是非自愿的情况下,因缺乏食物而活活饿死。据估算,2018年全球超过8.2亿人挨饿,没有充足的食物,高于前一年
  • 尼伊丘产区尼伊丘产区(法语:Côtes de Nuits),亦被广泛误译作夜丘产区,是位于法国东部勃艮第地区科多尔省中部至南部的葡萄酒产区。尼伊丘产区北起马尔萨奈拉科特,南至尼伊圣乔治,长度约20公
  • 大加那利岛大加那利岛(西班牙语:Gran Canaria)是西班牙位于大西洋中的加那利群岛的一部分,位于特内里费岛和富埃特文图拉岛之间,是加那利群岛中的第三大岛屿,距离非洲大陆约150公里,距离伊比
  • 雷吉德夫雷吉德夫(或名拉迪耶迪夫,Radjedef;约公元前2528年-约公元前2520年在位)是古埃及第四王朝法老,是胡夫的儿子,卡夫拉的同父异母兄弟。一般人认为他因谋杀了他的哥哥卡瓦布,原来的王位
  • 7公主 (韩国)7公主(朝鲜语:7공주,英语:7 Princess)由Yes Entertainment公司策画,是韩国女子音乐组合,同时也是韩国史上平均成员年龄最小的团体(平均7.8岁;最小6岁,最大10岁),由7名成员组成,成员为吴仁
  • 甲酸燃料电池甲酸燃料电池(英语:formic acid fuel cell),或直接甲酸燃料电池(direct formic acid fuel cell;简写为DFAFC),是质子交换膜燃料电池的一个子分类,其燃料(即甲酸)被直接注入燃料电池中。
  • 代书代书,又称地政士、土地代理人,主要的工作是代办土地和不动产交易的法律文件申请及相关服务。每年考一次,及格率107年为5.25%。包括以下事项:“地政士应检具申请书及资格证明文件