Modified-comfortable-driving(MCD) 改进的舒适驾驶模型

[Ref]

Jiang and Q. S. Wu. Cellular automata models for synchronized traffic flow. J. Phys. A theory. J. Phys. A 36, 381~390 (2003)

数学定义

慢启动规则的引入是为了描述驾驶员的不敏感的反应。一般认为静止车辆驾驶员没有运动车辆驾驶员敏感，因此静止车辆的慢化概率较大。然而，在这个模型中认为：刚停下的车辆的驾驶员仍十分敏感，只有停止时间超过一定时间 t_c，驾驶员才会变得不那么敏感。

在MCD模型中，随机慢化函数为：

if (b_n+1 and t_h< t_s) then

p(v_n(t), b_n+1(t), t_h, t_s) = p_b

elif (v_n == 0 and t_st>= t_c) then

p(v_n(t), b_n+1(t), t_h, t_s) = p₀

else

p(v_n(t), b_n+1(t), t_h, t_s) = p_d

演化规则为：

1. 确定随机慢化概率： p = p(v_n(t), b_n+1(t), t_h, t_s)

2. 加速：

   if [(b_n+1(t) == 0 or t_h>= t_s) and v_n(t) > 0] then

   v_n(t+1) = min(v_n(t) + 2, v_max)

   elif (v_n(t) == 0) then

   v_n(t+1) = min(v_n(t) + 1, v_max)

   else

   v_n(t+1) = v_n(t)

3. 减速：v_n(t+1) = min(d_n^eff , v_n(t+1))

4. 慢化：

   if(rand() < p) then

   v_n(t+1) = max(v_n(t+1) -1, 0)

5. 确定刹车灯状态 b_n+1(t+1)：

   if (v_n(t+1) < v_n(t)) then

   b_n(t+1) = 1

   elif(v_n(t+1) > v_n(t)) then

   b_n(t+1) = 0

   else

   b_n(t+1) = b_n(t)

6. 确定t_st：

   if (v_n(t+1) == 0) then

   t_st+= 1

   elif (v_n(t+1) > 0) then

   t_st= 0

7. 位置更新： x_n(t+1) = x_n(t) + v_n(t+1)