Chương II Tổng quan các công trình
II.4 Các mô hình mô phỏng giao thông sử dụng CA
II.4.3 Mụ hỡnh CA cho giao thụng ủụ thị
Cựng thời ủiểm với mụ hỡnh NaSch ủược giới thiệu, một mụ hỡnh CA khỏc ủược ủề xuất bởi Biham, Middleton, và Levine (mô hình BML) [9]. Mô hình BML mô hình hóa cho giao thụng thành phố mặc dự cỏc vấn ủề giao thụng thực tế chưa ủược thấy rừ. Mụ hình BML gồm một lưới 2-chiều, luồng giao thông có thể di chuyển theo cả hai chiều.
Mỗi cell trong lưới của mô hình BML chứa thông tin cho biết xe sẽ di chuyển sang trạng thỏi tiếp theo như thế nào (ủi thẳng hoặc rẻ sang hướng khỏc). Lưới cỏc cell cú thể sử dụng ủể mụ tả cỏc giao lộ của con ủường và mỗi bước tương ứng với khoảng thời gian của tớn hiệu giao thụng (ủốn giao thụng xanh hay ủỏ).
a) b)
Hỡnh II.7: Mụ hỡnh BML với cấu hỡnh ban ủầu và trạng thỏi kẹt xe a) Cấu hỡnh ban ủầu b) Trạng thỏi kẹt xe
Cỏch thức xe di chuyển từ cell này sang cell khỏc trong mụ hỡnh BML ủược xỏc ủịnh trước do ủú từ cấu hỡnh ban ủầu trạng thỏi cỏc cell hoàn toàn xỏc ủịnh khi mụ phỏng. Do ủú ðể bổ sung tớnh ngẫu nhiờn cho mụ hớnh BML cơ bản, Chowdhury và Schadschneider [13] ủó mở rộng mụ hỡnh này và bổ sung cỏc yếu tố ngẫu nhiờn cho các xe khi di chuyển.
Ngoài cách tiếp cận sử dụng lưới hai chiều dựa trên mô hình BML, các nghiên cứu gần ủõy xõy dựng một mạng giao thụng gồm một tập cỏc ủoạn ủường và mỗi ủoạn ủường nối với nhau thụng qua cỏc giao lộ. Cỏc giao lộ cú thể ủược ủiều khiển bởi tớn hiệu ủốn giao thụng hoặc cỏc biển bỏo hiệu cho phộp cỏc xe di chuyển trong trong trường hợp cỏc giao lộ khụng cú ủốn giao thụng. Giao lộ cú thể ủược mụ tả ủơn giản như là ủoạn giao của cỏc ủoạn ủường tuy nhiờn giao lộ cũng cú thể cú cỏc hỡnh dạng khác nhau (ví dụ, hình xuyến).
Mạng giao thụng mụ tả theo cỏch này thường ủược xõy dựng thành những khối bao gồm tập cỏc ủường nối cựng với cỏc ngó tư. Hành vi của cỏc xe khi di chuyển trờn cỏc con ủường ủược ủiều khiển bởi cỏc luật di chuyển thụng thường (vớ dụ, luật di chuyển trờn một làn ủường, luật chuyển làn ủường…). Khi xe di chuyển tại cỏc ngó tư hành vi của xe phụ thuộc vào các luật di chuyển tại ngã tư (ví dụ, luật ưu tiên khi có biển báo quyền ưu tiên, tuân theo tín hiệu giao thông). Trong nhiều trường hợp, các ngó tư ủược ủơn giản húa ủể bảo ủảm cỏc xe cú thể di chuyển trờn cỏc ngó tư dễ dàng [14].
Khi mụ phỏng cho giao thụng ủụ thị hành vi của cỏc xe tại cỏc giao lộ ảnh hưởng rất lớn ủến lưu lượng và vận tốc của luồng giao thụng. Do ủú cỏch ủặc tả và hiện thực cỏc luật cho di chuyển tại cỏc giao lộ cần phải ủon giản, dễ dàng cho người dùng chỉnh sửa, bổ sung các luật này.
Với cỏc vấn ủề ủó ủược ủề cập, chẳng hạn cỏch mụ tả cỏc loại xe tham gia giao thụng, mụ tả giao lộ, mụ tả hành vi cỏc phương tiện ủặc biệt tại cỏc giao lộ, trong Chương III chỳng tụi ủề xuất cỏch mụ hỡnh húa cỏc loại xe nhằm tỏch biệt trạng thỏi của xe với cỏc thụng tin về cell mà xe ủú chiếm, cỏch rời rạc húa ủoạn ủường, giao lộ ủồng thời ủề xuất một mụ hỡnh cơ bản.
Ngoài ra trong chương tiếp theo, chỳng tụi cũng xỏc ủịnh cỏc yếu tố ảnh hưởng ủến cỏch mụ hỡnh húa cỏc thành phần của mụ hỡnh CA như khoảng thời gian giữa cỏc bước di chuyển, kớch thước cell khi rời rạc một ủoạn ủường cựng cỏc yếu tố liờn quan
như xỏc suất giảm tốc, xỏc suất chuyển làn ủường cho ủoạn ủường cần mụ phỏng…
ðồng thời chỳng tụi cũng ủề xuất một framework sử dụng mụ hỡnh cơ bản ủược ủề xuất ủể giải quyết bài toỏn mụ phỏng giao thụng trong ủú người dựng cú thể dễ dàng bổ sung, chỉnh sửa các luật sao cho phù hợp với tình hình giao thông hiện tại.