基于元胞自动机的港口交通建模与仿真
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 选题背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 论文拟解决的主要问题 | 第14-15页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第15-16页 |
| 第2章 港口交通系统特征分析 | 第16-31页 |
| 2.1 港口交通系统及其构成 | 第16-18页 |
| 2.1.1 港口交通要素 | 第16页 |
| 2.1.2 港口交通系统的运行机制 | 第16-17页 |
| 2.1.3 港口交通系统与外界环境之间的关系 | 第17-18页 |
| 2.2 港口交通系统的离散特性 | 第18-25页 |
| 2.2.1 港口交通事件离散化 | 第18-19页 |
| 2.2.2 港口交通流量 | 第19-21页 |
| 2.2.3 船舶到达规律 | 第21-23页 |
| 2.2.4 船舶的航迹分布 | 第23-25页 |
| 2.2.5 船舶速度分布 | 第25页 |
| 2.3 港口交通离散分布的拟合优度检验 | 第25-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 元胞自动机港口交通仿真模型构建 | 第31-49页 |
| 3.1 元胞自动机基本理论 | 第31-33页 |
| 3.1.1 元胞自动机定义 | 第31页 |
| 3.1.2 元胞自动机的构成 | 第31-33页 |
| 3.2 CA应用港口交通仿真的可行性研究 | 第33-34页 |
| 3.2.1 CA应用道路交通模拟 | 第33页 |
| 3.2.2 CA应用于海上交通模拟所面临的挑战 | 第33-34页 |
| 3.3 虚拟元胞港口的构建 | 第34-40页 |
| 3.3.1 港口习惯航线格子化 | 第35-36页 |
| 3.3.2 港口元胞尺寸的划分 | 第36页 |
| 3.3.3 元胞的状态 | 第36-37页 |
| 3.3.4 港口元胞边界条件 | 第37页 |
| 3.3.5 元胞邻居 | 第37页 |
| 3.3.6 更新时间间隔 | 第37页 |
| 3.3.7 元胞航道、锚地、泊位的构建 | 第37-39页 |
| 3.3.8 船舶和船舶领域元胞化 | 第39-40页 |
| 3.4 元胞自动机的演化规则 | 第40-46页 |
| 3.5 对元胞自动机规则的说明 | 第46-48页 |
| 3.5.1 对加减速规则的说明 | 第46页 |
| 3.5.2 对避让规则的说明 | 第46-47页 |
| 3.5.3 对随机规则的说明 | 第47-48页 |
| 3.5.4 元胞自动机规则反映的船舶运动特性 | 第48页 |
| 3.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 港口交通仿真程序模块化设计 | 第49-56页 |
| 4.1 模拟程序的总体框架 | 第49-50页 |
| 4.2 仿真程序模块化构成 | 第50-55页 |
| 4.2.1 港口交通初始化模块 | 第50-54页 |
| 4.2.2 预判模块 | 第54页 |
| 4.2.3 锚地模块 | 第54页 |
| 4.2.4 航行模块 | 第54-55页 |
| 4.2.5 靠离泊模块 | 第55页 |
| 4.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 天津港交通流演化仿真 | 第56-62页 |
| 5.1 仿真实验设计 | 第56-58页 |
| 5.1.1 仿真水域范围的界定 | 第56页 |
| 5.1.2 航道元胞的量化 | 第56-57页 |
| 5.1.3 泊位和锚地元胞的量化 | 第57页 |
| 5.1.4 元胞状态更新时间步长 | 第57页 |
| 5.1.5 仿真方案 | 第57-58页 |
| 5.2 模拟仿真运行 | 第58-60页 |
| 5.3 仿真模型的验证 | 第60-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第6章 总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 总结 | 第62-63页 |
| 6.2 展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 作者简介 | 第69页 |
