Geri Dön

Cellular automata modelling of multilane highway traffic

Çok şeritli otoban trafiğin cellular automata modellemesi

  1. Tez No: 181316
  2. Yazar: HUNTER KİNG
  3. Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT KURNAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Trafik, Physics and Physics Engineering, Traffic
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 85

Özet

Cellular Automata (CA), istatistik fiziğinin bakış açısıyla trafiğin iç dinamiklerinianlamak, aynı zamanda gerçek yollarda yaratılamayacak sanal deneyler yapmak amacıylatrafik akışını modellemede kullanılan yöntemlerden biridir. Geçmiş yıllarda bizim örnekaldığımız NaSch modelinin de içinde olduğu birçok CA modeli başarıya ulaştı. Bizim trafikCA modelimizi C++ kullanarak yazdık. Programımızı fiziksel olarak anlamlı ve gerçekçiverilere ulaşmak için önce basit bir otobana, daha sonra modelin değişkenliğini test etmekiçin daha kompleks yol koşullarına uyguladık. Sonuçlarımızı analiz ederken, tüm araçların herbir zaman aralığındaki pozisyonlarını görebilmek için ?space-time? diyagramlarını, akış veyoğunluk arasındaki ilişkiyi görebilmek için ?fundamental? diyagramlarını kullandık. Anitıkanıklıklarının oluşmasından dolayı, herhangi bir engeli olmayan trafik akışında iki farklıfaz gözlenmedik. Yerel kuralımızı sırayla (aynı anda değil) tüm araçlara uyguladığımızdandolayı beklenmedik ?çok yavaş ilerleyen? tıkanıklıklar gözlendi. Çok şeritli otobanlarda, şeritdeğiştirilmesine izin vermemizin, ani tıkanıklıkları engelleyerek toplam akışı yükselttiğinigördük. Çıkışı olan çok şeritli otobanlarda, çıkıştan yeterince önceye tabela yerleştirmeninbüyük trafik tıkanıklıklarını, devam eden arabaların sağ şeridi terk etmelerini sağlayarak veçıkan arabaların yavaşlamadan sollamasına izin vererek, kesinlikle önleyeceği sonucunavardık. Aynı zamanda modelimizin, çıkışlar ve ek şeritler içeren daha karmaşık otobanlar içinmantıklı sonuçlar çıkarma yeteneğini geliştirerek, gelecekteki araştırmalarda kullanılmasınaolanak sağladık.

Özet (Çeviri)

Cellular automata (CA) are often used to model traffic flow with the intent to bothbetter understand the internal dynamics of traffic from a statistical physics point of view, andto create virtual experiments which cannot be normally performed on real roads. Many suchmodels in the recent past have had success in these areas, including the NaSch model we useas a generic example. We have written our own traffic CA model using C++ with the aim ofacquiring physically significant and realistic data for a simple virtual highway, and thenapplying the simulation to more complicated road conditions in order to test the versatility ofthe model. In analyzing our results, we have studied space-time diagrams showing theposition of all vehicles in each time step, and ?fundamental diagrams? showing therelationship between flow and density. We have observed two distinct phases in unobstructedflow caused by the formation of spontaneous jams. An unexpected ?creeping? in these jamsis observed, which is the result of applying our local rule sequentially rather thansimultaneously for all vehicles. We observe that allowing lane changing in multilanehighways increases total flow by preventing spontaneous jams to some extent. For multilanehighways with off ramps, we conclude that placing a sign well ahead of the exit is crucial inpreventing large scale congestion in that it allows for exiting cars to change lanes withoutdecelerating and for onward moving cars to move away from the right lane. We also illustratethe ability of our model to produce reasonable results for more complicated highwaysinvolving on ramps and auxiliary lanes, which can be used in future research.

Benzer Tezler

  1. Modeling of multi lane highway traffic and analysis of jam formation

    Çok şeritli otoban modellemesi ve trafik tıkanıklığının analizi

    AYŞE NİHAN İMREM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. MEHMET LEVENT KURNAZ

  2. Hücresel otomat yöntemi ile kentsel yayılmanın mekansal-zamansal modellenmesi

    Spatio-temporal modelling of urban sprawl with cellular automata method

    GÜLSÜM ELOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Jeodezi ve FotogrametriNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi

    Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ASLI BOZDAĞ

  3. A Cellular automata simülatör for windows

    Windows ortamında bir gözenekli devingen benzeticisi

    DİNAR ÖZTÜRK

  4. Dinamik kentsel büyüme modeli lojistik regresyon ve cellular automata (İstanbul ve Lizbon örnekleri)

    Modeling of dynamic urban growth logistic regression and cellular automata (Istanbul and Lisbon)

    SEHER BAŞLIK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    YRD. DOÇ. DR. M. TURGAY GÖKÇEN

  5. Modelling of Population Dynamics in Cell Cultures

    Hücre Kültürlerindeki Nüfus Dinamiğinin Modellenmesi

    ÇİĞDEM AKSU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    BiyolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAĞMUR DENİZHAN