交通反应模型:一种用于道路交通建模的动力学室方法
数值分析
2024-01-03 v2 数值分析
系统与控制
系统与控制
摘要
在这项工作中,针对 LWR 型一阶交通流模型(可能包含入口与出口匝道)提出了一族有限体积离散格式:交通反应模型(TRM)。这些格式产生常微分方程组,其在形式上等价于用于模拟化学反应网络的动力学系统。对 TRM 进行了深入的数值分析。一方面,给出了该格式的分析性质(非负性、守恒性、容量保持性、单调性)及其与更传统的交通流模型格式(Godunov、CTM)的关系。最后,利用 TRM 与动力学系统之间的联系,给出了交通模型的一种新颖的室解释。特别地,运用动力学理论推导了特定道路配置下 TRM 的动力学性质(即持续性与 Lyapunov 稳定性)。还描述了所提模型的两个扩展,分别针对路网与变化的驾驶条件。
引用
@article{arxiv.2101.10190,
title = {The Traffic Reaction Model: A kinetic compartmental approach to road traffic modeling},
author = {M. Pereira and B. Kulcsár and Gy. Lipták and M. Kovács and G. Szederkényi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.10190},
year = {2024}
}
备注
Pulished version of the first draft that was on ArXiv. Detailed proofs of the results and some extra analysis of the scheme were added. 24 pages, 9 figures