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高速公路交通流元胞自动机模型的一种统计平均解耦处理
被引：32
作者：
汪秉宏
邝乐琪
许伯铭
机构：
[1] 中国科学技术大学近代物理系及非线性科学中心
[2] 香港中文大学物理系
来源：
基金：
国家攀登计划;
关键词：
平均场方程;
平均速度;
车辆密度;
元胞自动机模型;
空间关联函数;
非线性映射;
非线性算子;
系综平均;
交通流;
格点;
退耦近似;
解耦;
控制问题;
D O I：
暂无
中图分类号：
O213 [应用统计数学];
学科分类号：
摘要：
对于高速公路交通流的一维元胞自动机模型，提出一种从微观格点状态更新规则出发，经过逐步的统计系综平均和截断退耦近似处理，推导宏观演化规律，从而获得描述车流稳态平均速度与车辆密度之间关系的基本图曲线的平均场方程方法．宏观演化规律表现为相继两个时刻车流平均速度的一个非线性映射．平均场论可以作为这一非线性映射的吸引子得到．将此法应用于Ｆｕｋｕｉ Ｉｓｈｉｂａｓｈｉ建议的高速运动车模型，计算表明：在单辆车最大速度为Ｍ的情形，可以采用截断退耦到仅保留Ｍ＋１格点耦合的近似法计算空间关联函数．对于不考虑随机减速的决定论模型，所得到的平均场论是精确的，对于随机减速模型，所得到的平均场结果亦与数值模拟符合甚好
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