用matlab编写三车道元胞自动机交通流仿真程序,车道长度为1500m,仿真时长300s,车道上共有五类车型,分别为V1、V2、V3、V4、V5, V1的比例是63.41%,V2的比例是7.33%,V3的比例是2.25%,V4的比例是1.61%,V5的比例是25.41%,车辆速度随机,但是最高速度是120km/h,最低速度是90km/h,生成代码。

时间: 2024-03-01 21:54:35 浏览: 24
好的,下面是一个简单的Matlab代码,来实现三车道元胞自动机交通流仿真程序: ```matlab clear;clc; % 设定仿真参数 road_length = 1500; % 车道长度 simulation_time = 300; % 仿真时长 N = 150; % 元胞数目 T = 1; % 时间步长 % 定义车型比例 V1_ratio = 0.6341; V2_ratio = 0.0733; V3_ratio = 0.0225; V4_ratio = 0.0161; V5_ratio = 0.2541; % 定义车型速度范围 V1_speed_range = [90, 120]; V2_speed_range = [90, 120]; V3_speed_range = [90, 120]; V4_speed_range = [90, 120]; V5_speed_range = [90, 120]; % 初始化车道状态 road = zeros(N, 3); % 三车道 road(1:round(N*V1_ratio), 1) = 1; % V1车型 road(round(N*V1_ratio)+1:round(N*(V1_ratio+V2_ratio)), 1) = 2; % V2车型 road(round(N*(V1_ratio+V2_ratio))+1:round(N*(V1_ratio+V2_ratio+V3_ratio)), 1) = 3; % V3车型 road(round(N*(V1_ratio+V2_ratio+V3_ratio))+1:round(N*(V1_ratio+V2_ratio+V3_ratio+V4_ratio)), 1) = 4; % V4车型 road(round(N*(V1_ratio+V2_ratio+V3_ratio+V4_ratio))+1:N, 1) = 5; % V5车型 % 初始化车速 speed = zeros(N, 3); for i = 1:N switch road(i, 1) case 1 speed(i, 1) = randi(V1_speed_range); case 2 speed(i, 1) = randi(V2_speed_range); case 3 speed(i, 1) = randi(V3_speed_range); case 4 speed(i, 1) = randi(V4_speed_range); case 5 speed(i, 1) = randi(V5_speed_range); end end % 循环模拟车辆行驶过程 for t = 1:simulation_time % 计算每个车辆的下一个位置和速度 for i = 1:N % 判断左右车道车辆情况 if i == 1 left = 0; else left = road(i-1, 1); end if i == N right = 0; else right = road(i+1, 1); end % 计算速度 v0 = speed(i, 1); vi = v0; if v0 > 0 d0 = v0*T; di = 0; for j = i+1:N if road(j, 1) == 0 di = di + 1; else break end end for j = i+1:i+di if road(j, 1) ~= 0 d = j - i - 1; if d < d0 vj = speed(j, 1); vi = max(0, min(vi, vj-1)); end break end end if di == 0 di = road_length - i; for j = i+1:N if road(j, 1) ~= 0 di = j - i - 1; break end end end if di > d0 vi = min(v0+1, di-d0); end end % 计算下一个位置 p = min(i+vi, road_length); if p == i+vi % 更新车速 speed(i, 1) = vi; % 更新车道状态 road(i, 1) = 0; road(p, 1) = speed(i, 1); end end % 绘制车道状态图像 imagesc(road); colormap(jet); colorbar; xlabel('车道'); ylabel('位置'); title(['仿真时间:', num2str(t), 's']); drawnow; end ``` 上面的代码中,我们首先定义了仿真参数和车型比例等参数。然后,我们初始化了车道状态和车速,并在每个时间步长中,计算每个车辆的下一个位置和速度,然后更新车道状态和车速。最后,我们可以绘制车道状态图像来可视化仿真结果。 需要注意的是,上面的代码只提供了一个基本的思路,还有很多细节和规则需要根据实际情况进行调整和完善。如果你对Matlab编程和交通流方面有一定的了解,应该可以根据上面的代码进行调整和扩展,以满足你的需求。

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