基于元胞自动机的乘客上下车模型及仿真方法研究的任务书.docx

基于元胞自动机的乘客上下车模型及仿真方法研究的任务书
任务书
一、研究背景
现代城市日益发展，人们的出行需求越来越高，公共交通的重要性逐渐凸显。随着城市人口规模的增大，高峰期的交通拥堵问题日益突出，尤其在公共交通乘坐过程中，乘客上下车过程中所产生的拥挤、延误等问题也越来越无法忽略。因此，加强对公共交通降低拥堵、优化乘坐体验的研究具有重要意义。
元胞自动机作为一种自动计算模型，可以模拟人群的运动过程，非常适用于模拟公共交通场景下的乘客上下车过程。因此，本研究拟以元胞自动机为基础，研究乘客上下车模型及仿真方法，希望为解决公共交通中的拥堵、延误问题提供一定的参考。
二、研究目的
本研究旨在基于元胞自动机，研究乘客上下车模型及仿真方法，具体研究目的包括：
1.研究现有乘客上下车模型的不足之处，探寻元胞自动机在该领域的应用潜力；
2.提出乘客上下车模型的改进方案，构建元胞自动机模型；
3.设计模拟实验，验证构建的模型的可行性及应用效果；
4.对模型的实验结果进行分析，提出对公共交通相关方面的建议。
三、研究内容
1.调研阶段
搜集现有的公共交通上下车模型及其应用情况，分析模型的优缺点；
了解元胞自动机在公共交通领域的应用情况及研究进展。
2.构建模型阶段
基于调研结果，提出乘客上下车模型改进方案，构建元胞自动机模型；
设计模型各要素，如乘客进站、出站、乘坐状态、上下车区域，设定乘客属性等。
3.实验阶段
设计模拟实验，验证构建的模型的可行性及应用效果；
对数据进行分析，提出模型改进建议。
四、研究内容及时间安排
时间节点研究内容
第1-2周调研阶段：搜集公共交通上下车模型及其应用情况，了解元胞自动机应用情况及研究进展，编写相关文献综述；
第3-6周构建模型阶段：基于调研结果，提出模型改进方案，构建元胞自动机模型，确定模型各要素和属性设定；
第7-10周实验阶段：设计模拟实验，验证构建的模型的可行性及应用效果，搜集实验数据，对数据进行分析；
第11-12周结果分析：对模型的实验结果进行分析，提出模型改进建议，撰写研究报告；
五、参考文献
1.郭晶晶.基于元胞自动机的公共交通系统模拟研究[D].吉林大学,2018.
2.关涛.基于元胞自动机模型的城市交通拥堵控制[D].东南大学,2019.
3.曾建华.基于元胞自动机的路网交通瓶颈研究[D].湖南大学,2020.
4.方鸿.公共交通元胞自动机模型及仿真研究[D].华南理工大学,2017.
6.刘开元.元胞自动机及其应用[M].北京：科学出版社，2012.