比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型

✍ dations ◷ 2025-09-18 13:25:38 #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

  • 河盲症蟠尾丝虫症或蟠尾丝虫病(拉丁语:Onchocerciasis),又名河川盲、河盲症(river blindness),是一种因感染蟠尾丝虫引起的疾病。病状包括严重搔痒、皮下肿块,以及失明。是全球仅次于沙眼
  • 郝梦龄郝梦龄(1892年2月18日-1937年10月16日),字锡九。抗战初期牺牲的第一位军长。生于河北省藁城县庄合村。保定军校第六期毕业。1921年起,郝梦龄在魏益三部任营长、团长。1926年跟随
  • 熊蜂属熊蜂属(Bombus),是蜜蜂科的一类。多筑巢于枯木至建筑物内。以花粉和花蜜为食。熊蜂与蜜蜂有很多不同处,像后脚具有胫距,而蜜蜂则无;熊蜂和蜜蜂一样是社会性昆虫,但不如蜜蜂紧密;一到
  • 禁药禁药可以指
  • 少女的祈祷少女的祈祷可以指:
  • 韩国国军13个国家海外共计1,104(2016)主要派驻国家大韩民国国军(朝鲜语:대한민국 국군/大韓民國國軍,英语:Republic of Korea Armed Forces),通常简称为韩军或韩国军,是大韩民国的国家武装部
  • 湖州小片湖州话,吴语的一种方言,属于吴语太湖片苏嘉湖小片(原单独成湖州小片、苕溪小片),俗称“湖州闲话”(吴语:Ghu'Tseu Ghae'gho上海音;Ghu'Cieu Ghe'gho湖州音)。吴语原湖州(苕溪)小片包括
  • 卡尔·雅可比Paul Albert Gordan 卡尔·古斯塔夫·雅各布·雅可比(德语:Carl Gustav Jacob Jacobi,1804年12月10日-1851年2月18日)是一位普鲁士数学家,被广泛的认为是历史上最杰出的数学家之
  • 伊萨亚斯·阿费沃基伊萨亚斯·阿费沃基(提格利尼亚语:ኢሳይያስ ኣፈወርቂ,1946年2月2日-)是厄立特里亚的开国元首暨独裁者、厄立特里亚总统、人民民主与正义阵线中央委员会主席。1991年5月,阿费沃
  • 运输史运输史随着人类的文化而有所进展。在旧石器时代时长距离的步行轨迹发展成了贸易路线。而对大部分的人类历史来说除了步行以外仅剩的运输形式便是使用家畜或是靠小舟运输。运