姜茹嫣 孟思梦 冯明兵

摘要：本文通过建立改进的NS模型，将NS模型中存在的车辆倒退现象以及刹车过急等与实际交通状况不相适应的地方进行一步一步改进，提出了反馈形式的的交通流元胞自动机模型，该改进模型引入了前车的状态的变化量以及一套全新的速度更新规则来模拟交通流的变化。通过计算机的模拟证明了该模型更加符合实际交通基本特征，同时该模型使车流总体增大，也成为后续模型的基础模型。

关键词：交通流，NS模型，反馈型元胞自动机模型

Abstract：this article through the establishment of improved NS model，the NS model vehicle that exist in the setback and the brakes had been not adapted to actual traffic conditions don't place further improved，and put forward the feedback form of cellular automata model of traffic flow，the improved model is introduced into the vehicle ahead of status change of the quantity and the speed of a new update rules to simulate the change of traffic flow.Through the computer simulation proves that the model more in line with the actual traffic characteristics，at the same time this model makes the traffic overall increase，also be the foundation of subsequent model.

Key words：traffic flow，the NS model，cellular automata model with feedback

0.引言

近年来由于元胞自动机[1]的简单易于实现，对元胞自动机理论的研究越来越多，尤其在交通领域，不仅有大量理论的研究还有许多应用模型的建立，德国物理学家K.Nagel和M.Schrekenberg建立的NS模型，NS模型是可以重新道路交通流基本特征的最小化模型。但是在NS模型中没有将前后车辆的影响考虑进去，也就是说在t+1时刻第i辆车的速度只决定于t+1时刻第i辆车与前车之间的距离，而与t+1时刻前车移动的距离无关，虽然也有学者将考虑了前车的移动量，但是在具体的模型模拟的过种中存在一些不足，本文为了克服NS模型的不足，建立了反馈型元胞自动机模型，并用计算机进行模拟，得出交通流元胞自动机的一些特征[2]。

1.NS模型[3]

作为184号模型的推广，1992年德国学者Nagel和Schreckenberg提出了一种新的元胞自动机模型即著名的NS模型，在这一模型中相对于之前的184号模型的更贴合实际的地方在于将随机慢化概率引入模型中，也打破了原来最大速度只能为1的局限。……