交通流分配_元胞自动机_matlab实现

1、道路运行情况模拟程序
clc;
%clear;
Tmax = 1000; %考虑的时间的上限
carnum = 0; %carnum 是当前通过的车的总数目
fieldCarNum = 0; %fieldCarNum 进入小区的车辆数
%beta = 8; %1-alpha / 10为出现车的概率，体现车流量
fieldCapure = 800; %小区内道路的承载量
fieldDistance = 80; %小区内道路的逻辑长度
fRpb = 0.8; %行人自行车修正系数
R = 0.5; %主路进入小区的比例
L1 = 0.005; %车身长度km
h = 0.0025; %标准饱和车头时距
alpha = pi / 4; %转弯角度
mu = 0.18; %横向力系数
v = 50; %车辆速度
t_avg = L1 / v ; %畅通情况下车辆直行通过计算截面的平均耗时
ER = （L1 + alpha * R）/（h * sqrt（127 * R * mu））;
%右转车转换系数
fR = 100/（100 + R * （ER - 1））;
%右转修正系数
theta = 0; %车辆入口延时的影响因子
delay = zeros（Tmax 1）; %记录入口延时
T = 20; %路灯周期
Tg = 5; %绿灯时间
Car = cell（carnum1）; %Car 是所有的车的集合
Car0 = cell（carnum1）; %Car 是所有的车的集合
car = struct（‘road‘0‘distance‘0‘state‘0）; %road 是当前车所在的道路，
distance 表示在这条路上的位置state 表示是否在区域里，1 在里面，0 在外面
t = 0; %当前时间
Dt = cell（t1）; %每个时刻的平均延误
Dt0 = cell（t1）; %每个时刻的平均延误
Light = 0; % Light 表示当前灯是红灯 0，还是绿灯 1
roadnum = 4; %roadnum 是所有的道路数目
Outroad = []; % 与出口相连的路
Outroad（1） = 4;
Inroad = [23]; %与入口相连的路
FieldRoad = []; %小区内的路
FieldRoad（1） = 3;
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Troad = zeros（roadnum1）;%每条路上的路灯周期
Tgroad = zeros（roadnum1）;%每条路上绿灯时间
RoadMap = zeros（roadnumroadnum）; %路的可达性矩阵
RoadMap0 = zeros（roadnumroadnum）; %路的可达性矩阵
Roadcapture = zeros（roadnum1）; %Roadcapture 路的设计承载量
Roadcarnum = zeros（roadnum1）; %Roadcarnum 路当前有的车数量
Roadcarnum0 = zeros（roadnum1）; %Roadcarnum 路当前有的车数量
Roaddistance = zeros（roadnum1）;%Roaddistance 路的距离
Roaddt = zeros（roadnum1）; %Roaddt 每条路上的平均延迟时间
Roadcapture = [1000100010001];
Roadcapture（3） = fieldCapure;
Roadcapture = Roadcapture‘;
Roaddistance = [1001001001];
Roaddistance（3） = fieldDistance;
Troad（:） = 20;
Tgroad（:） = 5;
RoadMap = [0000;1000;1000;0110];
RoadMap0 = [0000;1000;0000;0100];
myres = zeros（5004）;
Flag = [0100]‘;
mainflow = 3600 * （1 - beta / 10）; %主路的车流量
for t = 1:Tmax
%%%%%%判断当前是否有车到来 0 没有，1 有
Dt{t} = 0;
Dt0{t} = 0;
ra = rand（）;
if ra >= beta / 10
ra = 1;
else
ra = 0;
end
%%%%%%增加车的数量更新车的情况
if ra == 1
carnum = carnum+1;
car.road = 1;
car.distance = Roaddistance（1）;
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car.state = 1;
Car{carnum} = car;
Car0{carnum} = car;
Roadcarnum（1） = Roadcarnum（1）+1;
Roadcarnum0（1） = Roadcarnum0（1）+1;
end
%%%%%%判断当前红绿灯情况
Light = mod（tT）;
if Light <= Tg
Light = 1;
else
Light = 0;
end
for cari = 1:carnum
if（Car{cari}.state == 0）
continue;
end
%%不考虑小区开放时
if Light == 1 %%%绿灯时
[nextroadnextdistancenextstate] =
nextdir（cariRoadMap0Car0RoaddistanceOutroadRoadcarnum0）; %%%函数
nextdir 返回 cari 这辆车下一次所在的路的在路上的距离
else %%%%红灯时
[nextroadnextdistancenextstate] =
nextdir_red（cariRoadMap0Car0RoaddistanceOutroadRoadcarnum0）;
end
Roadcarnum0（Car0{cari}.road） = Roadcarnum0（Car0{cari}.road）-1;
Car0{cari}.road = nextroad;
Car0{cari}.distance = nextdistance;
Car0{cari}.state = nextstate;
if nextstate == 1
Roadcarnum0（nextroad） = Roadcarnum0（nextroad）+1; %%%%%%当前
这条路上的车的数量
end
%%考虑小区开放时
% disp（strcat（‘car‘ num2str（cari）））;
if Light == 1 %%%绿灯时
[nextroad