将元胞自动机模型应用于周期性边界条件下的高速公路交通的换道规则模拟 ,并对不同条件 下交通流的平均速度和流量进行仿真。基于驾驶员的性格差异 ,提出了更灵活的弹性换道规则,并 探讨了不同换道规则对交通流流量等参数的影响。在计算机仿真过程中, 通过变换交通流密度,得 出了与不同换道规则对应的交通流基本图。结果表明 :相对于以前的模型 ,遵循 2 种新规则的模型 均可不同程度地改善道路的通行能力,提高道路资源的利用效能;从安全性角度进行对比分析 ,可 得出较优的换道规则。
2021-08-19 00:17:59
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2021年mathorcupD题解题思路
对元胞自动机的初步认识
元胞自动机（CA）是一种用来仿真局部规则和局部联系的方法。典型的元
胞自动机是定义在网格上的，每一个点上的网格代表一个元胞与一种有限的状
态。变化规则适用于每一个元胞并且同时进行。
元胞的变化规则&元胞状态
典型的变化规则，决定于元胞的状态，以及其（ 4 或 8 ）邻居的状态。
元胞自动机的应用
元胞自动机已被应用于物理模拟，生物模拟等领域。
元胞自动机的matlab编程
结合以上，我们可以理解元胞自动机仿真需要理解三点。一是元胞，在matlab中可以理解为矩阵中的一点或多点组成的方形块，一般我们用矩阵中的一点代表一个元胞。二是变化规则，元胞的变化规则决定元胞下一刻的状态。三是元胞的状态，元胞的状态是自定义的，通常是对立的状态，比如生物的存活状态或死亡状态，红灯或绿灯，该点有障碍物或者没有障碍物等等。
2021-08-17 09:03:09
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元胞自动机(Cellular Automata)，简称CA，也有人译为细胞自动机、点格自动机、分子自动机或单元自动机)。是一时间和空间都离散的动力系统。散布在规则格网 (Lattice Grid)中的每一元胞(Cell)取有限的离散状态，遵循同样的作用规则，依据确定的局部规则作同步更新。大量元胞通过简单的相互作用而构成动态系统的 演化。不同于一般的动力学模型，元胞自动机不是由严格定义的物理方程或函数确定，而是用一系列模型构造的规则构成。凡是满足这些规则的模型都可以算作是元 胞自动机模型。因此，元胞自动机是一类模型的总称，或者说是一个方法框架。其特点是时间、空间、状态都离散，每个变量只取有限多个状态，且其状态改变的规 则在时间和空间上都是局部的。
2021-08-14 21:41:26
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部分代码：
%CA driver
%HPP-gas
clear all
clf
nx=52;
ny=100;
z=zeros(nx,ny);
o=ones(nx,ny);
sand=z;
sandNew=z;
gnd=z;
diag1=z;
diag2=z;
and12=z;
or12=z;
sums=z;
orsum=z;
gnd(1:nx,ny-3)=1 ; % right ground line
gnd(1:nx,3)=1 ; % left ground line
gnd(nx/4:nx/2-2,ny/2)=1; %the hole line
gnd(nx/2+2:nx,ny/2)=1; %the hole line
gnd(nx/4, 1:ny) = 1; %top line
gnd(3*nx/4, 1:ny) = 1 ;%bottom line
%fill the left side
r = rand(nx,ny);
sand(nx/4+1:3*nx/4-1, 4:ny/2-1) = r(nx/4+1:3*nx/4-1, 4:ny/2-1)<0.3;
2021-08-14 01:11:47
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