前言
上篇：元胞自動機的基礎知識
第一章 緒論
§1.1 元胞自動機簡要發展曆程
§1.2 元胞自動機的應用概述
第二章 元胞自動機的定義、構成和特徵
§2.1 元胞自動機的定義
§2.1.1 自動機
§2.1.2 元胞自動機的定義
§2.2 元胞自動機的構成
§2.2.1 元胞
§2.2.2 元胞空間
§2.2.3 鄰居
§2.2.4 演化規則
§2.3 元胞自動機的特徵
第三章 經典的元胞自動機模型
§3.1 Conway和他的“生命遊戲”
§3.1.1 “生命遊戲”的構成及演化規則
§3.1.2 “生命遊戲”中一些演化形態
§3.1.3 “生命遊戲”中構形的分類
§3.2 Wolfram和他的初等元胞自動機
§3.2.1 Wolfram簡介
§3.2.2 初等元胞自動機
§3.2.3 典型的Wolfram規則
§3.3 能自我復製的元胞自動機
§3.3.1 Von Newmann的工作
§3.3.2 Langton的自我復製環
§3.4 Langton螞蟻
§3.5 格子氣自動機
§3.5.1 HPP模型
§3.5.2 FHP模型
§3.5.3 LGA模型中的演化方程與宏觀量
§3.5.4 LGA模型中的邊界條件
§3.5.5 LGA模型的狀態更新
§3.5.6 LGA模型的缺陷
§3.6 研究顆粒流的元胞自動機
第四章 元胞自動機的分類
§4.1 基於維數的元胞自動機分類
§4.1.1 一維元胞自動機
§4.1.2 二維元胞自動機
§4.1.3 高維元胞自動機
§4.2 基於動力學行為的元胞自動機分類
§4.2.1 基於動力學行為的分類
§4.2.2 四類元胞自動機之間的區彆
下篇：元胞自動機在交通領域中的應用
第五章 道路交通流理論簡介
§5.1 道路交通流理論研究的意義
§5.2 常用的變量及測量方法
§5.2.1 交通流量q和時間車頭距h1
§5.2.2 速度v和密度p
§5.2.3 占有率
§5.3 基本的交通實測現象與特徵
§5.3.1 流量一密度關係圖與迴滯現象
§5.3.2 交通堵塞
§5.3.3 同步流和寬運動堵塞
§5.3.4 交通臨界相變行為
§5.3.5 自組織現象
§5.3.6 混沌動力學行為
§5.3.7 交通流中的密度波
§5.4 交通流理論模型分類
第六章 道路交通流中的元胞自動機模型
§6.1 單車道元胞自動機模型
§6.1.1 Nasch模型及其衍生模型
§6.1.2 巡航駕駛極限和自組織臨界
§6.1.3 慢啓動規則、亞穩態和迴滯
§6.1.4 速度效應模型
§6.1.5 舒適駕駛模型和同步流
§6.1.6 三相交通流模型
§6.1.7 考慮減速限製的CA模型
§6.1.8 其他單車道CA模型
§6.2 多車道元胞自動機模型
§6.2.1 雙車道CA模型
§6.2.2 多車道CA模型
§6.3 雙嚮交通的CA模型
§6.4 混閤交通中的偏析現象
§6.4.1 圖形的獲取
§6.4.2 偏析度量參數的定義
§6.4.3 數值模擬與分析
§6.5 多值元胞機模型
§6.5.1 BCA模型
§6.5.2 EBCA模型
§6.5.3 一般化模型
§6.5.4 模擬自行車流的隨機慢化模型
§6.5.5 混閤自行車流模型
§6.5.6 機非混行交通流模型
第七章 元胞自動機模型在道路交通瓶頸研究中的應用
§7.1 交通中的瓶頸現象
§7.2 匝道瓶頸研究
§7.2.1 以車庫形式齣現的入口匝道和齣口匝道
§7.2.2 主道和入口匝道之間的相互作用
§7.2.3 加速道對交通係統的影響
§7.2.4 齣口匝道係統的交通行為
§7.3 路口瓶頸的研究
§7.3.1 十字(或x型)交叉路口
§7.3.2 T型路口
§7.3.3 環島
§7.3.4 輔助信號燈
§7.4 其他典型交通瓶頸的研究
§7.4.1 道路縮減
§7.4.2 收費站
第八章 城市路網交通流中的元胞自動機模型
§8.1 BML模型
§8.2 BML的擴展和衍生模型
§8.2.1 車輛的非均勻分布
§8.2.2 不同的車輛最大速度
§8.2.3 立交橋
§8.2.4 失效的交通信號燈
§8.2.5 綠波同步
§8.3 NaSch和BML的耦閤模型
§8.4 元胞傳輸模型
§8.4.1 CTM的路段模型
§8.4.2 CTM的節點模型
§8.4.3 路段行程時間與行程速度的計算方法
§8.4.4 模擬基本步驟
§8.5 基於元胞傳輸模型的交通擁堵瓶頸的識彆
§8.5.1 交通擁堵瓶頸概述
§8.5.2 模型參數的確定
§8.5.3 模擬結果及分析
第九章 其他交通係統中的元胞自動機模型
§9.1 公交路綫係統的元胞自動機模型研究
§9.1.1 考慮到公交車承載能力的公交路綫模型
§9.1.2 模擬結果和討論
§9.2 軌道交通係統的元胞自動機模型研究
§9.2.1 固定閉塞控製係統
§9.2.2 移動閉塞控製係統
§9.2.3 列車延遲傳播現象的模擬研究
§9.2.4 混閤交通中節能優化的元胞自動機模型
§9.2.5 三綫軌道交通係統的運輸能力問題研究
第十章 元胞自動機模型、交通流狀態和復雜網絡
§10.1 復雜網絡簡介——小世界網絡和無標度網絡
§10.2 復雜網絡與城市交通網絡
§10.3 基於交通流狀態構建網絡模型
§10.4 交通流狀態與網絡模型的結構特性
§10.5 交叉口交通流狀態
§10.6 同步流狀態的復雜性特徵
§10.6.1 模擬結果
§10.6.2 實測數據檢驗
附錄一 交通流理論模型簡介與對比
附1.1 連續模型(宏觀模型)
附1.2 氣體動理論模型(中觀模型)
附1.3 車輛跟馳模型(微觀模型)
附1.4 元胞自動機模型(微觀模型)
附1.5 不同模型的比較及其之間的聯係
附錄二 TRANSIMS係統簡介及案例
附2.1 什麼是TRANSIMS
附2.2 TRANSIMS與傳統四階段法的區彆
附2.3 TRANSIMS整體框架
附2.3.1 綜閤人口模塊
附2.3.2 齣行行為模塊
附2.3.3 路徑選擇模塊
附2.3.4 微觀模擬模塊
附2.3.5 尾氣排放估計模塊
附2.3.6 選擇與反饋模塊
附2.3.7 可視化輸齣模塊
附2.4 應用案例
附2.4.1 輸入數據
附2.4.2 微觀模擬模塊輸齣結果
後記
參考文獻
本書部分彩圖
· · · · · · (收起)