交通流元胞自动机源代码

资 源 简 介

交通流元胞自动机源代码

详 情 说 明

交通流元胞自动机是一种基于离散时空建模的交通仿真方法，其核心思想是将道路划分为等间距的元胞，并通过简单规则模拟车辆移动行为。典型的实现包含以下关键逻辑层：

元胞空间设计：道路被抽象为一维网格，每个元胞代表固定长度（如7.5米），可处于空闲或被车辆占据状态。多车道场景需扩展为二维网格。

状态更新规则：采用经典NaSch模型或其变种时，每个时间步按顺序执行加速、安全距离减速、随机慢化和位置更新四阶段规则。其中随机慢化因子模拟驾驶员行为不确定性。

边界处理：周期性边界实现闭合环路，开放边界则需设计车辆生成/消失策略，通常使用概率型入口控制。

可视化层：通过色块映射元胞状态（如红色表示车辆，灰色表示空位），动态展示交通波传播和拥堵形成过程。

进阶优化可能涉及换道规则、异构车辆混行、交通信号控制等扩展。这类模型虽规则简单，但能涌现出实际交通中的相变（自由流-同步流-堵塞流）、幽灵堵车等复杂现象，是研究交通动力学的有效工具。