Self–organized criticality in the BML model of the transport flow

Authors

  • Dmitry Valerievich Belkov Donetsk National Technical University
  • Vladimir Ivanovich Zenzerov Donetsk National Technical University

Keywords:

synchronized transport flow, congestion, metastable states, self-organized criticality

Abstract

A study of the BML (Biham-Middleton-Levine) model of motor vehicle traffic, taking into account self-organized criticality, was carried out. As a result, it was determined that in a synchronized flow there is a set of metastable critical states that pass into each other through avalanches, the process of reducing the flow with a change in density within 0.5 – 0.8 occurs according to a power law with a confidence of at least 0.77, and a step dependence of the order parameter d on the control parameter p is obtained with a threshold value of 0.5.

Author Biographies

Dmitry Valerievich Belkov, Donetsk National Technical University

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor
of the Department of Applied Mathematics and Artificial Intelligence, Faculty
of Intelligent Systems and Programming, Donetsk National
Technical University.

Vladimir Ivanovich Zenzerov, Donetsk National Technical University

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor
of the Department of Applied Mathematics, Faculty of Intelligent Systems and
Programming, Donetsk National Technical University.

References

Долгушин Д.Ю. Многофакторное моделирование автотранспортных потоков на основе клеточных автоматов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. – Омск: СибАДИ, 2011. – 21 с.

Долгушин Д.Ю., Мызникова Т.А. Применение клеточных автоматов к моделированию автотранспортных потоков. – Омск: СибАДИ, 2012. – 112 с.

Лубашевский И.А., Гусейн-Заде Н.Г., Гарнисов К.Г. Макроскопические фазовые состояния автотранспортного потока в туннелях. https://b-ok.org/book/2980831/71d08c

Подлазов А.В. Теория самоорганизованной критичности – наука о сложности. [Электронный ресурс], 2008. – Режим доступа: http://www.nonlin.ru/articles/podlazov/soc

Семенов В.В. Математическое моделирование автотранспортных потоков. http://www.mathnet.ru/php/archive.phtml?wshow=paper&jrnid=ipmp&paperid=817&option_lang=rus

Введение в математическое моделирование транспортных потоков: учеб. пособие / Гасников А.В., Кленов С.Л., Нурминский Е.А., Холодов Я.А., Шамрай Н.Б.; Под ред. А.В. Гасникова. — М.: МФТИ, 2012. — 362 с.

Кленов С.Л. Стохастические математические модели транспортного потока в рамках теории трех фаз. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. Москва – 2019. – 34 с.

B.S. Kerner, S.L. Klenov, M. Schreckenberg. Simple cellular automaton model for traffic breakdown, highway capacity, and synchronized flow. // https://arxiv.org/ftp/arxiv/ papers/1805/1805.05555.pdf

Бак П. Как работает природа. Теория самоорганизованной критичности. Москва. – 2013. – 276 с.

Модель движения Biham- leton-Levine. http://ru.knowledgr.com/18079938/ТранспортнаяМодельBihamMiddletonLevine

Published

2022-05-09

How to Cite

Belkov Д. В. ., & Zenzerov . В. И. (2022). Self–organized criticality in the BML model of the transport flow. Informatics and Cybernetics, (2(28), 17–22. Retrieved from https://ojs.donntu.ru/index.php/infcyb/article/view/40

Issue

Section

Информатика и вычислительная техника