城市交通系统动力学特性研究——带信号灯控制的一维元胞自动机模型研究

元胞自动机的交通流模型以简单的规则反映交通过程中实际存在的各种复杂因素,并能在计算机上方便实现,从而可以演示这些因素对城市交通系统动态特性的影响。本文系统阐述了元胞自动机在交通流上的应用,以元胞自动机理论为基础,把车辆在路段上运动的变化规律表述为元胞自动机的演化规则,建立了基于元胞自动机理论的交通流模拟的NS模型,并利用Matlab语言实现了带信号灯控制的一维元胞自动机模型的仿真。     

一种元胞自动机规则的免疫自适应调节方法

典型的元胞自动机是按照一套确定的规则自主地随时间演进的,因此当系统环境改变时就需要由人工进行静态的调整、修正,效率低、对环境的适应能力差,这是制约元胞自动机应用的主要原因之一.本文针对二维元胞自动机提出了规则免疫学习的方法,实现了规则的自适应调节.实验表明,在简单情况下二维元胞自动机的规则获得了一定的环境适应能力.     

采用元胞自动机机理的针织电脑编织系统

针对针织电脑横机的编织原理，提出一维元胞自动机、二维元胞自动机用于针织横机编织系统的机理，给出一些元胞自动机初值和演化规则生成的新方法，并根据图案颜色的需要生成多彩色的图案，最后将上述结果应用于针织横机编织系统。     

基于CA的复杂槽形铣刀片规则梯度热源温度场分析

根据铣刀片的边界条件,结合元胞自动机理论、传热学理论、切削理论,建立铣刀片前刀面规则梯度热源的元胞自动机模型。采用VC＋＋与MATLAB混合编程对算法进行可视化仿真,得到基于元胞自动机算法的铣刀片温度场。为直接重构铣刀片三维槽形打下基础。     

基于可逆元胞自动机的图像加密算法

提出一种基于一维可逆元胞自动机（RCA）的新的图像加密算法,算法中可逆元胞自动机（RCA）规则和随机数据的应用使得图像具有更高安全性。可逆元胞自动机（RCA）加密算法将已知灰度图像变为二值图像,然后将其数据重新排列成一0-1序列,应用可逆元胞自动机（RCA）规则实现图像加密。灰度图像加密的仿真结果表明所提出的算法满足混合特性和扩散特性,一般的解密算法根本不可能对这种加密图像解密。     

基于元胞自动机的字符图像平滑

建立了字符平滑的元胞自动机模型,用于处理字符图像中常见的黑白噪声,通过分析元胞自动机的局部转换函数,编写了相应的演化规则和算法,最后利用MATLAB编程分别对不同的含黑白噪声图像进行了处理,平滑效果良好,并与传统中值滤波方法进行比较,说明将元胞自动机用于字符图像平滑是一种非常有效的方法,同时元胞自动机适合并行计算,该方法也为图像处理的VLSI电路实现提供了一种新的途径.     

基于元胞机的大型机械构件生产车间柔性调度求解

运用元胞自动机求解大型机械构件生产车间柔性调度问题.根据大型机械构件生产车间作业 调度的特点, 建立基于由工位元胞、缓存元胞、工件粒子及自组织演化规则即作业调度规则构成的 元胞自动机的柔性调度仿真模型.演化规则包括工位选择规则、工件排序规则和任务触发规则.设 计各规则的程序图, 通过算例说明模型的演化过程中元胞及粒子的状态属性值的变化过程.以某大 型燃气轮机部件生产车间为背景, 通过仿真模型求解某月镗铣区的作业调度方案, 比较现实方案, 验证元胞机在求解大型机械构件生产车间柔性调度问题中的有效性.     

一种非完全初等元胞自动机模拟

提出了一种非完全初等元胞自动机模型，即奇偶元胞自动机，并根据该模型进行了大量的计算机模拟实验，其结果显示，该模型的内涵比一般的初等元胞自动机丰富。     

一种非完全初等元胞自动机模型

提出了一种非完全初等元胞自动机模型，即奇偶元胞自动机，并根据该模型进行了大量的计算机模拟实验，其结果显示，该模型的内涵比一般的初等元胞自动机丰富     

基于元胞自动机的微博舆情传播研究

采用元胞自动机理论进行微博舆情传播的研究,设计微博元胞自动机模型结构,包括元胞状态、元胞空间、元胞邻域和演变规则。在微博舆情的倾向度演化中,定义了坚定性系数与影响系数,在不同的坚定性系数和影响系数分布下,进行了倾向度演化实验与分析。同时,对影响力较大的微博在倾向度演化中的作用,以及多邻域分布下倾向度的演化进行了研究。       

元胞自动机与计算机模拟

元胞自动机是时间和空间都离散、物理参量只取有限数值集的物理系统的理想化模型，在该系统中每个元胞都具有其内在状态，并由有限数量的信息位组成：近年来，元胞自动机模型应用于各个领域，特别在计算机模拟中取得了较大进展。本文将从介绍元胞自动机理论入手，探讨元胞自动机技术应用于计算机模拟。     

二维正则伊辛模型的元胞自动机模拟

提出一种研究伊辛(Ising)模型的元胞自动机演变规则:在二维正方格阵的每个格点上放置一个Ising自旋磁子,设定该系统中磁子的状态和演化规则.这样,就可以直观地显示伊辛模型的自发磁化演化过程,并且观察到二维正则伊辛模型的临界相变,得到了系统磁化率相图.文章描述的方法丰富了元胞自动机模型研究伊辛模型的演化规则,得到了较好的结果,并为三维伊辛模型的仿真计算打下基础.     

元胞自动机与计算机模拟

元胞自动机是时间和空间都离散、物理参量只取有限数值集的物理系统的理想化模型,在该系统中每个元胞都具有其内在状态,并由有限数量的信息位组成。近年来,元胞自动机模型应用于各个领域,特别在计算机模拟中取得了较大进展。本文将从介绍元胞自动机理论入手,探讨元胞自动机技术应用于计算机模拟。     

基于云模型元胞自动机的图像边缘检测方法

针对基于模糊或元胞自动机的图像边缘检测方法所存在的问题,提出了一种新的基于云模型元胞自动机的图像边缘检测方法。采用方向信息测度与边缘有序性度量作为边缘特征信息,将这些信息作为输入进行云推理,利用推理结果对方向信息测度信息和边缘有序性度量信息进行精确反馈,最后通过元胞自动机的自动演化得到图像边缘。试验表明,本文算法具有很强的细节边缘检测能力,是一种实用、高效的图像处理算法。     

元胞自动机模拟及其在金属材料设计中的应用

元胞自动机模拟方法由于其结构简单,易于并行运算而在工程领域有着广泛的应用。本文介绍了元胞自动机的产生和发展,以及其划分,基本原理,模型建立的步骤。综述了元胞自动机方法在材料设计中的应用,包括再结晶方面和相变方面。     

零边界条件下二维元胞自动机矩阵可逆性分析

该文介绍了二维元胞自动机的典型邻域结构,对多状态二维元胞自动机的矩阵描述进行了拓展.通过对零边界条件下元胞自动机的状态转移矩阵的块矩阵的分析,得出矩阵的可逆性与元胞自动机冯诺依曼型邻域之间的联系.     

无线传感网络的元胞自动机自组织算法研究

针对无线传感器网络的自组织特性,该文基于源自生物学的元胞自动机理论,提出一种改进的分布式自适应无线传感器网络元胞自动机自组织算法。该算法将无线传感网络中的传感节点映射成元胞自动机中的元胞,基于所设计的转换规则,各个传感节点根据其邻居节点的活跃或休眠状态来控制自身状态的转换。仿真结果表明,在传感器节点分布较为密集的情况下,改进算法在保证网络拓扑连通性和覆盖性的前提下,减少了系统的能量消耗。     

基于元胞自动机的移动机器人路径规划

为解决移动机器人全局最优路径规划存在的问题,提出了一种基于元胞自动机的路径规划算法。建立了移动机器人活动空间的环境模型,将移动机器人的起点、终点、障碍物及自由通路定义为一组离散的元胞,设计了元胞状态的演化规则,并且根据演化后的元胞状态确定了最优路径的搜索方法,并通过仿真实验验证了该算法在简单环境和复杂环境下都能够有效的进行路径规划,并且具有算法简单、速度快、效率高等特点。     

一种用于微观组织模拟的三维元胞自动机模型

元胞自动机是复杂体系的一种理想化模型,特别适合于处理那些难以用数学定量描述的复杂动态体系问题,如材料微观组织的演变模拟．它非常适合于计算机模拟实施．利用C 计算机语言,运用OpenGL网形函数库建立了一种三维元胞自动机模型．该模型具备了经典元胞自动机的基本特征,因此可以根据需要进行扩展．由于运用了0penGL的实时3D技术使得模拟结果更加逼真,并可以从多角度进行观察．文中运用该模型进行了简化的枝晶生长模拟,并与二维的模拟结果进行比较,验证了该模拟的正确性．     

扩散过程的元胞自动机模拟

以元胞自动机为研究方法,通过编写Matlab程序,以演化示意图的形式,模拟了圆域内的扩散过程,给出了累积演化率曲线．同时,用微积分的方法,解析了该扩散过程,并结合实例与元胞自动机方法对比．研究证明．元胞自动机可以生动形象地模拟扩散过程,且与微积分得到的结论一致．