网络上交通拥堵的异质性诱导定位

摘要:交通系统中拥堵的出现是一个关键的现象。交通以连接不同节点作为区域的链路进行组织,形成网络的路径。迄今为止,交通流模拟主要基于一维晶格或网络排队系统,这限制了对一般网络上交通动力学的机制性洞察和分析可行性。需要一个可解释的动力学模型来理解网络结构对大规模网络中交通拥堵的影响。在考虑到每个节点内的广义流量密度关系的基础上,我们提出并研究了一个具有外部注入和出口的网络通用交通模型。我们观察到在不同注入速率下以节点密度为参数,出现了具有不同行为的各种相。交通拥堵的发生以及自由节点和拥堵节点的共存,表现为交通拥堵的空间局部化,是由网络中邻居之间流量转换的不对称性引起的。我们提出的拥堵中心度使我们能够确定拥堵阈值、识别拥堵节点并预测拥堵传播。我们的模型和结果显示,它们涵盖了网络上运输动力学的广泛影响,并为交通优化(如缓解拥堵和目标传播)提供了实用前景。

作者:Zhidong He

论文ID:2303.12323

分类:Physics and Society

分类简称:physics.soc-ph

提交时间:2023-03-23

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