自驱动粒子建模：觅食蚂蚁与行人
统计力学
2009-11-13 v1
摘要
本文以统一的方式研究了蚂蚁和行人行为的模型。每只蚂蚁跟随前一只蚂蚁留下的信息素，从而在地面上形成踪迹，而行人在人群中为了高效和安全行走也试图跟随他人。这些跟随行为通过仅使用局部更新规则被纳入我们的随机模型中，以提高计算效率。我们证明了蚂蚁踪迹模型表现出蚂蚁平均速度对其密度的非单调依赖，这一异常现象可以通过零程过程很好地分析。我们还表明，这种异常行为在多机器人实验中清晰可见。接下来，我们讨论了蚂蚁踪迹模型与用于研究行人疏散动力学的地板场模型之间的关系。后者被视为蚂蚁踪迹模型的二维推广，其中信息素被足迹所取代。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0702584,
title = {Modelling of self-driven particles: foraging ants and pedestrians},
author = {Katsuhiro Nishinari and Ken Sugawara and Toshiya Kazama and Andreas Schadschneider and Debashish Chowdhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0702584},
year = {2009}
}
备注
15 pages, 11 Postscript figures, uses elsart.cls