发布时间 : 星期六 文章交通同步流的几种识别方法 - 图文更新完毕开始阅读b84dd69102d276a200292e8b
个元胞的长度为1.5,m，每辆车占据5个元胞。
CD模型刚刚问世的时候，被认为是可以模拟同步流，后来经过深入研究，发现模拟出来的轻同步流确实具有三相交通流的某些特性。然而，其基本图形状和拥塞模式等还是不满足三相交通流的基本要求。但是CD模型给出的刹车灯效应有可能是导致三相交通流产生的内部机制。随后不久，姜锐等人在CD模型的基础上提出了MCD模型[12]和FMCD模型[13]，成功的模拟了三相交通流所有的预言的结果。
2.4 姜锐等人的改进模型
姜锐等人对刹车灯的观点是：刚刚停下的车的驾驶员十分敏感，只有停止时间超过一定时间tc，驾驶员才会变得不那么敏感，在此基础上他们发展出了MCD模型，即“改进的舒适驾驶模型”（Modified Comfortable Driving Model）和“带有一阶F→S相变的MCD模型”（FMCD）模型，其中，FMCD模型包含了MCD所有的模拟结果，故我们这里就只介绍FMCD模型[13]。FMCD模型的更新规则 （1） 确定随机慢化概率p：
?pbifbn?1?1andth,n?ts,n??? p(vn(t),bn?1(t),th,n,ts,n)??poifvn?0andtst,n?tc?
?pifallothercases??d?其中th,n?dn/vn(t),ts,n?min(vn(t),h)是两个反应刹车作用范围的时间参数，bn,t表示t时刻第n车的刹车灯状态。 （2）加速
if??bn?1(t)?0orth,n?ts,n??and?vn(t)?0?then:vn(t?1)?min(vn(t)?2,vmax)elseif(vn(t)?0then:vn(t?1)?min(vn(t)?1,vmax)else:vn(t?1)?vn(t)effd,vn(t?1)?（3）减速：vn(t?1)?min?n??
??
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其中deffn?dn?max(0,min(vn?1(t),dn?1)?gapsafety) （4）慢化：
if?rand()?p(t?1)?then:vn(t?1)?max?vn(t?1)?1,0?
（5）确定刹车灯状态bn(t?1):
if?vn(t?1)?vn(t)?then：bn(t?1)?1if?vn(t?1)?vn(t)?then：bn(t?1)?0if?vn(t?1)?vn(t)?then：bn(t?1)?bn(t)（6）更新车辆的停车时间
if?vn(t?1)?vn(t)?then:tst,n?tst,n?1if?vn(t?1)?vn(t)?then:tst,n?0
（7）位置更新：
xn(t?1)?xn(t)?vn(t?1)
在模拟中，具体参数如下
tc?10,tc1?30,vc?18,vmax?20,pd?0.1,pb?0.94h?6,gapsafety?7
通过计算机模拟，我们可以得到FMCD模型的基本图和时空斑图
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图2-1 FMCD模型模拟得到的基本图,摘自文献[13]
图2-2，FMCD模拟的时空斑图,摘自文献[13]
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以上两图为FMCD模型模拟得到的流量和速度密度图以及时空斑图，两个流量降区分出了三种交通相，同时也说明了两个相变均为一阶，当ρ<21.33veh/km时，系统处于自由流，当ρ>=21.33veh/km 时，自由流不能持续维持，一段时间后将演化成为同步流，当ρ>=46veh/km时同步流不能继续维持，系统演化成为宽运动堵塞和同步流共存相。
除了能够模拟三相交通流理论的大部分典型结果以外，FMCD模型不够理想的地方在于对交通流的微观统计，例如时间车头距模拟结果与实测结果有一定的差别，但是FMCD的模型模拟的优化速度函数已经有了较大改进，模拟结果在大的空间车头距上也有数据点的分布，此外，FMCD模型的基本图是最为理想的，不但清晰的分出了三个交通相各自的分支，还表现出了典型的双Z结构。其基本图也可以作为三相交通流理论的基本图。
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