Cellular automata in application to traffic flow simulation
Аннотация
The paper deals with mathematical modeling of traffic flows on urban road networks
using cellular automata theory. The proposed multilane model allows to simulate traffic
on various complex road networks and includes drivers with different strategies of lane
changing.
Various kinds of average characteristics (such as, for instance, the capacity of the
crossroad) can be obtained using the program package based on the model.
Computations show that the created program package can be used to set up optimal
traffic lights regimes on complicated road fragments and to simulate the consequences
of road accidents that might be necessary for real-time online modeling of city traffic
in order to develop the measures to avoid traffic jams and evaluate the efficiency of
these measures. Besides that, the program package allows to predict the consequences of
various decisions regarding road infrastructure changes.
Работа посвящена математическому моделированию транспортных потоков на сетях городских дорог с использованием теории клеточных автоматов. Предложен- ная многополосная модель позволяет моделировать поток транспорта на различных сетях и включает в себя моделирование различных стратегий поведения водителей при перестроении из полосы в полосу. Использование пакета прикладных программ, основанного на предлагаемой модели, позволит получить различные осредненные характеристики движения (такие, например, как пропускная способность перекрестка). Вычисления показывают, что созданный пакет программ может быть использован для поиска оптимального режима работы светофора на сложных дорожных фрагментах и для моделирования дорожных аварий, что может быть необходимо для моделирования в реальном времени городского трафика с целью принятия мер по устранению заторов и оценки эффективность этих мер. Кроме того, программный пакет позволяет прогнозировать последствия различных решений, касающихся изменений в дорожной инфраструктуре.
Работа посвящена математическому моделированию транспортных потоков на сетях городских дорог с использованием теории клеточных автоматов. Предложен- ная многополосная модель позволяет моделировать поток транспорта на различных сетях и включает в себя моделирование различных стратегий поведения водителей при перестроении из полосы в полосу. Использование пакета прикладных программ, основанного на предлагаемой модели, позволит получить различные осредненные характеристики движения (такие, например, как пропускная способность перекрестка). Вычисления показывают, что созданный пакет программ может быть использован для поиска оптимального режима работы светофора на сложных дорожных фрагментах и для моделирования дорожных аварий, что может быть необходимо для моделирования в реальном времени городского трафика с целью принятия мер по устранению заторов и оценки эффективность этих мер. Кроме того, программный пакет позволяет прогнозировать последствия различных решений, касающихся изменений в дорожной инфраструктуре.