Российско-немецкий физик
Борис С. Кернер |
---|
Борис С. Кернер, 2018 |
Родился | (1947-12-22) 22 декабря 1947 г. (возраст 72). Москва |
---|
Гражданство | Немецкое |
---|
Образование | инженер-электронщик, |
---|
Alma mater | Московский технический университет МИРЭА |
---|
Известен по | - теории трехфазного движения Кернера
- Синхронизированный транспортный поток Кернера
- Диапазон пропускной способности магистрали Кернера
- Нестабильность Кернера S → F
- Зона безразличия Кернера при следовании за автомобилем
- Переходы Кернера F → S → F
- Разрыв с задержкой по времени на светофоре
- Принцип минимизации сбоев Кернера
- Методы ASDA / FOTO
- Подход Кернера к управлению перегруженными шаблонами
- Подход Кернера к максимизации пропускной способности сети
- Емкость сети Кернера
- Смена парадигмы в трафике и транспортная наука
- Модель Кернера для автономного вождения
- Кернер-Кл. Стохастическая микроскопическая модель Энова
- Детерминированная микроскопическая модель Кернера-Кленова
- Модель клеточного автомата Кернера-Кленова-Вольфа (KKW)
- Клеточная модель Кернера-Кленова-Шрекенберга-Вольфа (KKSW) модель автомата
- линия Кернера J
- переходы Кернера F → S → J (подвижное затор "без очевидной причины")
- Пинч-эффект Кернера в синхронизированном потоке
- 2Z-характеристика Кернера для фазовых переходов
- Конкуренция Кернера S → F и S → J нестабильностей
- Классификация Кернера эмпирических моделей загруженности трафика
- Теория Кернера перегрузки в тяжелых условиях узкое место (теория мега-заторов)
- Эффект поглощения затора Кернера
|
---|
Награды | Премия Daimler Research Award 1994 |
---|
Научная карьера |
Филдс | нелинейный физика, транспорт и транспортная наука |
---|
Учреждения | - Компании Pulsar и Orion (Москва) (1972–1992)
- Компания Daimler (Германия) (1992–2013)
- Университет Дуйсбург- Эссен (2013 – настоящее время)
|
---|
Тезисы | - к. кандидат физико-математических наук (1979)
- д.т.н. (Доктор наук) по физико-математическим наукам (1986)
|
---|
|
Борис С. Кернер (родился в 1947 г.) является пионером теории трехфазного движения.
Содержание
- 1 Биография
- 2 Научная работа
- 2.1 Теория трехфазного движения
- 2.2 Синхронизированный транспортный поток
- 2.3 Случайная задержка срыва трафика и переходов F → S → F
- 2.4 Смена парадигмы в транспортной науке
- 2.5 Математическая модели в рамках теории трехфазного движения
- 2.6 Интеллектуальные транспортные системы в рамках теории трехфазного движения
- 2.6.1 Методы ASDA / FOTO для реконструкции схем перегруженного движения
- 2.6.2 Схема перегруженности подход к управлению
- 2.6.3 Автономное вождение в рамках теории трехфазного трафика
- 2.7 Отложенный по времени переход от недостаточного к перенасыщенному трафику при сигнале
- 2.8 Принцип минимизации сбоев
- 2.9 Максимизация пропускной способности сети подход
- 2.10 Емкость сети
- 3 Избранные публикации
- 3.1 Книги
- 3.2 R eviews
- 3.3 Статьи
- 3.3.1 Исследования в рамках стандартных теорий транспортных потоков: характерные параметры широких движущихся пробок, линия J и эффект «бумеранга»
- 3.3.2 Теория трехфазного движения
- 3.3.3 Эмпирические характеристики синхронизированного потока
- 3.3.4 Эмпирические микроскопические критерии фаз движения в загруженном трафике
- 3.3.5 Математические микроскопические модели транспортных потоков в рамках теории трехфазного движения
- 3.3.6 Статистическая теория синхронизированного транспортного потока
- 3.3.7 Нестабильность S → F, временная задержка перебоев трафика и переходы F → S → F
- 3.3.8 Теория схем перегруженности в тяжелых узких местах: особенности мега-пробок
- 3.3.9 Эффект поглощения пробок
- 3.3.10 Задержка пробок на светофоре
- 3.3.11 Автономное вождение и другие интеллектуальные транспортные системы на основе теории трехфазного движения
- 3.3.12 Минимизация пробоев принцип
- 3.3.13 Подход к максимизации пропускной способности сети и пропускная способность сети
- 4 См. также o
- 5 Список литературы
- 6 Примечания
Биография
Борис С. Кернер - инженер и физик. Он родился в Москве (Советский Союз) в 1947 году и окончил Московский технический университет МИРЭА в 1972 году. Борис Кернер получил степень доктора философии. и Sc.D. (Доктор наук) получил ученую степень в Академии наук Советского Союза, соответственно, в 1979 и 1986 годах. В период с 1972 по 1992 год его основные интересы включают физику полупроводников, плазму и физику твердого тела. За это время Борис Кернер вместе с В.В. Осипов разработал теорию автосолитонов - уединенных внутренних состояний, которые образуются в широком классе физических, химических и биологических диссипативных систем.
После эмиграции из России в Германию в 1992 году Борис Кернер работал в компании Daimler в Штутгарте. Его главным интересом с тех пор было понимание автомобильного движения. Эмпирический характер зарождения нарушения трафика на шоссе узких мест, понятный Борису Кернеру, лежит в основе теории Кернера трехфазного движения, которую он представил и разработал в 1996–2002 годах.
С 2000 по 2013 год Борис Кернер возглавлял направление научных исследований Traffic в компании Daimler. В 2011 году Борису Кернеру было присвоено звание профессора Университета Дуйсбург-Эссен в Германии. После ухода из компании Daimler 31 января 2013 года профессор Кернер работает в университете Дуйсбург-Эссен.
Научная работа
Теория трехфазного трафика
В теории трехфазного трафика Кернера, помимо фазы свободного потока (F), есть две фазы трафика в перегруженное движение : фаза синхронизированного движения потока (S) и фаза широкой движущейся пробки (J). Один из основных результатов теории Кернера состоит в том, что нарушение трафика в узком месте шоссе представляет собой случайный (вероятностный) фазовый переход от свободного потока к синхронизированному потоку (переход F → S), который происходит в метастабильном состоянии свободного потока на магистрали узком месте. Это означает, что нарушение трафика (переход F → S) имеет характер зарождения. Основная причина трехфазной теории Кернера заключается в объяснении эмпирической природы зарождения пробоев (переход F → S) в узких местах шоссе, наблюдаемых в реальных данных о дорожном движении. Трехфазная теория Кернера предсказывает, что эта метастабильность свободного потока по отношению к фазовому переходу F → S определяется зарождающейся природой нестабильности синхронизированного потока по отношению к росту достаточно большого локального увеличения скорости в синхронизированном потоке (называется неустойчивостью S → F). Неустойчивость S → F - это нарастающая волна скорости локального увеличения скорости в синхронизированном потоке в узком месте. Развитие кернеровской S → F-неустойчивости приводит к локальному фазовому переходу от синхронизированного потока к свободному течению в узком месте (переход S → F).
Синхронизированный поток трафика
В конце 1990-х Кернер представил новую фазу трафика, названную синхронизированным потоком, основная особенность которого приводит к зарождающемуся характеру перехода F → S в узком месте шоссе. Следовательно, синхронизированная фаза потока трафика Кернера может использоваться как синоним термина теории трехфазного трафика.
Случайная задержка пробоя трафика и переходов F → S → F
В 2015 году Кернер обнаружил, что до того, как нарушение дорожного движения произойдет в узком месте на шоссе, может быть случайная последовательность F → S → F-переходы в узком месте: развитие перехода F → S прерывается нестабильностью S → F, которая приводит к синхронизированному растворению потока, что приводит к переходу S → F в узком месте. Эффект переходов Кернера F → S → F следующий: переходы F → S → F определяют случайную временную задержку перебоя трафика в узком месте.
Смена парадигмы в науке о дорожном движении и транспорте
Основной результат трехфазной теории дорожного движения Кернера о зарождающейся природе нарушения трафика (переход F → S) в узком месте показывает несоизмеримость теории трехфазного движения со всеми более ранними (стандартными) теориями транспортных потоков. Термин «несоизмеримость» был введен Куном в его классической книге для объяснения сдвига парадигмы в научной сфере. Смена парадигмы в науке о дорожном движении и транспорте - это фундаментальное изменение значения стохастической пропускной способности автомагистралей, поскольку значение пропускной способности автомагистралей является основой для разработки любого метода контроля трафика, управления и организации транспортной сети, а также приложений. интеллектуальных транспортных систем. Парадигма стандартных теорий дорожного движения и транспорта состоит в том, что в любой момент времени существует стохастическая пропускная способность шоссе. Когда скорость потока в узком месте превышает значение пропускной способности в этот момент времени, в узком месте должен происходить сбой трафика. Новая парадигма науки о дорожном движении и транспорте, вытекающая из эмпирической природы зародышеобразования при распределении трафика (переход F → S) и теории трехфазного движения Кернера, фундаментально меняет смысл стохастической пропускной способности шоссе следующим образом. В любой момент времени существует диапазон значений пропускной способности магистрали между минимальной и максимальной пропускной способностью магистрали, которые сами по себе являются стохастическими значениями. Когда скорость потока в узком месте находится в пределах диапазона пропускной способности, относящегося к данному моменту времени, нарушение трафика может произойти в узком месте только с некоторой вероятностью, то есть в некоторых случаях происходит сбой трафика, в других случаях этого не происходит.
Математические модели в рамках теории трехфазного трафика
Вместо математической модели транспортного потока, теория трехфазного трафика Кернера представляет собой качественную теорию транспортных потоков, состоящую из нескольких гипотез. Первая математическая модель транспортного потока в рамках трехфазной теории трафика Кернера, которая математическим моделированием может показать и объяснить разбивку трафика посредством фазового перехода F → S в метастабильном свободном потоке. узким местом была стохастическая микроскопическая модель транспортного потока Кернера-Кленова, представленная в 2002 году. Несколько месяцев спустя Кернер, Кленов и Вольф разработали модель транспортного потока клеточного автомата (CA) в рамках трехкомпонентной модели Кернера. теория фазового движения. Модель стохастического транспортного потока Кернера-Кленова в рамках теории Кернера получила дальнейшее развитие для различных приложений, в частности, для моделирования измерения на рампе, контроля ограничения скорости, динамического распределения трафика. в дорожных и транспортных сетях, движение в тяжелых узких местах и на движущихся узких местах, особенности неоднородного транспортного потока, состоящего из разных транспортных средств и водителей, методы предупреждения о пробках, связь между транспортными средствами (V2V) для совместного вождения, эффективность беспилотных транспортных средств в смешанном потоке движения, разбивка трафика на светофорах в городском потоке, перенасыщенном городском движении, расход топлива автотранспортными средствами в транспортных сетях.
Интеллектуальные транспортные системы в рамках теории трехфазного движения
Методы ASDA / FOTO для реконструкции схем перегруженного трафика
Теория трехфазного движения Кернера является теоретической основой для применения в транспортной технике. Одним из первых приложений теории трехфазного трафика являются методы ASDA / FOTO, которые используются в онлайн-приложениях для пространственно-временной реконструкции загруженных схем трафика в автомобильных сетях.
Подход к управлению перегруженным образцом
В 2004 году Кернер представил подход к контролю перегруженного образца. В отличие от стандартного управления трафиком в узком месте сети, в котором контроллер (например, с помощью измерения на рампе, ограничения скорости или других стратегий управления трафиком) пытается поддерживать в условиях свободного потока при максимально возможной скорости потока в узком месте, при подходе к управлению по схеме перегруженности управление транспортным потоком в узком месте не осуществляется до тех пор, пока свободный поток реализуется в узком месте. Только когда в узком месте произошел переход F → S (сбой трафика), контроллер начинает работать, пытаясь вернуть свободный поток в узкое место. Подход к управлению перегрузками согласуется с эмпирической структурой разбивки трафика. Из-за подхода к управлению схемой перегрузки свободный поток либо восстанавливается в узком месте, либо перегрузка трафика локализуется в узком месте.
Автономное вождение в рамках теории трехфазного движения
В 2004 году Кернер представил концепцию автономного движущегося транспортного средства в рамках теории трехфазного движения. Автономное движущееся транспортное средство в рамках теории трехфазного движения - это самоуправляемое транспортное средство, для которого нет фиксированного временного интервала до предыдущего транспортного средства. Это означает наличие зоны безразличия при слежении за автомобилем для беспилотного транспортного средства. Зона безразличия Кернера в следовании за автомобилем является результатом двумерной (2D) области устойчивых состояний синхронизированного потока Кернера, предположенной в теории трехфазного движения.
Отложенный по времени переход от недостаточного к перенасыщенному движению при сигнале
В 2011–2014 годах Борис Кернер расширил теорию трехфазного движения, которую он первоначально разработал для дорожного движения, для описание городского движения. Оказывается, что, как и нарушение дорожного движения в узких местах на автомагистралях, нарушение дорожного движения (переход от недостаточного к перенасыщенному трафику) на светофорах также является случайным фазовым переходом, который происходит в метастабильном недостаточно насыщенном городском движении. Эта теория пробок на светофоре может объяснить физику пробок в городском движении, а также нарушение зеленой волны, которая часто наблюдается в реальном городском движении. Более того, как и эмпирические исследования дорожного движения, недавние эмпирические исследования перенасыщенного городского движения доказывают существование эмпирического синхронизированного потока в городском движении.
Принцип минимизации сбоев
В 2011 году Кернер представил принцип минимизации сбоев, который посвящен контролю и оптимизации трафика и транспортных сетей при сохранении минимума вероятности сбоя. возникновение перегрузки в сети.
Подход к максимизации пропускной способности сети
В 2016 году Кернер разработал приложение принципа минимизации сбоев, названное подходом максимизации пропускной способности сети. Подход Кернера к максимизации пропускной способности сети посвящен максимизации пропускной способности сети при сохранении условий свободного потока во всей сети.
Емкость сети
В 2016 году Кернер ввел показатель (или «метрику») трафика или транспортной сети, называемый пропускной способностью сети. Емкость сети Kerner определяет максимальную общую скорость сетевого потока, которую все еще можно назначить в сети, сохраняя при этом условия свободного потока во всей сети. Пропускная способность сети позволяет нам сформулировать общее условие максимизации пропускной способности сети, при котором свободный поток действительно сохраняется во всей сети: при применении подхода к максимизации пропускной способности сети, если общая скорость притока сети меньше, чем пропускная способность сети. нарушение трафика с результирующей перегрузкой трафика не может происходить в сети, т. е. свободный поток остается во всей сети.
Избранные публикации
Книги
- Б.С. Кернер, В. Осипов, Автосолитоны: новый подход к проблемам самоорганизации и турбулентности (фундаментальные теории физики), Kluwer, Dordrecht, 1994
- Борис С. Кернер, Физика движения: эмпирические особенности схемы автострад, инженерные приложения и теория, Springer, Berlin, Heidelberg, New York 2004
- Борис С. Кернер, Введение в современную теорию транспортных потоков и управление ими: долгий путь к трехфазной теории движения, Springer, Heidelberg, Dordrecht, London, New York, 2009
- Борис С. Кернер, Разбивка транспортных сетей: основы транспортной науки, Springer, Берлин, 2017
Обзоры
- Борис С. Кернер, «Несостоятельность классических теорий транспортных потоков: стохастическая пропускная способность шоссе и автоматическое вождение», Physica A: Статистическая механика и ее приложения 450, 700–747 (2016). doi.org/10.1016/j.physa.2016.01.034
- Борис С. Кернер, «Принцип минимизации сбоев в сравнении с равновесием Уордропа для динамического распределения и управления трафиком в сетях трафика и транспортных сетях: критический мини-обзор», Physica A: Статистическая механика и ее приложения 466, 626-662 (2017)
- Борис С. Кернер, «Критика общепринятых основ и методологий теории движения и транспорта: краткий обзор», Physica A: Статистическая механика и ее приложения 392, 5261–5282 (2013). doi: 10.1016 / j.physa.2013.06.004
- Борис С. Кернер, «Несостоятельность классических теорий транспортных потоков: критический обзор», Электротех. Инфтех. 132, 417-433 (2015). doi: 10.1007 / s00502-015-0340-3
- Борис С. Кернер, «Комплексная динамика управления: введение», Springer Science + Business Media LLC, R.A. Мейерс (ред.), Энциклопедия сложности и системологии, Springer, Берлин (2019). DOI: 10.1007 / 978-3-642-27737-5_78-3
- Борис С. Кернер (ред.), Комплексная динамика управления трафиком, Серия энциклопедии сложности и системной науки, Спрингер, Нью-Йорк, 2019
Статьи
Исследования в рамках стандартных теорий транспортных потоков: характерные параметры широких движущихся пробок, линия J и эффект «бумеранга»
- Борис С. Кернер, Питер Конхойзер, «Эффект кластера в изначально однородном трафике. поток »Phys. Ред. E 48, 2335-2338 (1993). doi: 10.1103 / PhysRevE.48.R2335
- Борис С. Кернер, Петер Конхойзер, «Структура и параметры кластеров в транспортном потоке» Phys. Ред. E 50, 54-83 (1994). doi: 10.1103 / PhysRevE.50.54
- Борис С. Кернер, Петер Конхойзер, Мартин Шильке, «Детерминированное самопроизвольное возникновение пробок в слегка неоднородном транспортном потоке» Phys. Ред. E 51, 6243-6246 (1995). doi: 10.1103 / PhysRevE.51.6243
- Борис С. Кернер, Хуберт Реборн, «Экспериментальные особенности и характеристики пробок» Phys. Ред. E 53, R1297-R1300 (1996). doi: 10.1103 / PhysRevE.53.R1297
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Петер Конхойзер, «Асимптотическая теория пробок» Phys. Ред. E 56, 4200-4216 (1997). doi: 10.1103 / PhysRevE.56.4200
Теория трехфазного движения
- Борис С. Кернер, «Экспериментальные свойства самоорганизации в потоке трафика» Physical Review Letters 81, 3797-3800 (1998). doi: 10.1103 / PhysRevLett.81.3797
- Борис С. Кернер, «Перегруженный транспортный поток: наблюдения и теория», журнал исследований транспорта, 1678, 160–167 (1999). doi: 10.3141 / 1678-20
- Борис С. Кернер, "Физика дорожного движения" Physics World 12, No. 8, 25-30 (август 1999). doi: 10.1088 / 2058-7058 / 12/8/30
- Борис С. Кернер, «Экспериментальные особенности возникновения движущихся пробок в свободном транспортном потоке» J. Physics A: Math. Генерал 33, L221-L228 (2000). DOI: 10.1088 / 0305-4470 / 33/26/101
- Борис С. Кернер, «Теория явления разрушения в узких местах на автомагистралях», журнал исследований транспорта, 1710, 136-144 (2000). doi: 10.3141 / 1710-16
- Борис С. Кернер, «Сложность синхронизированного потока и связанные проблемы для основных предположений теорий потоков трафика» Сети и пространственная экономика. 1, 35-76 (2001). doi: 10.1023 / A: 1011577010852
- Борис С. Кернер, «Синхронизированный поток как новая фаза трафика и связанные с ним проблемы для моделирования транспортного потока» Математическое и компьютерное моделирование. 35, 481-508 (2002). DOI: 10.1016 / S0895-7177 (02) 80017-6
- Борис С. Кернер, «Эмпирические характеристики схем перегруженности в узких местах на автомагистралях», Протокол исследования транспорта, 1802, 145-154 (2002). doi: 10.3141 / 1802-17
- Борис С. Кернер, "Эмпирические макроскопические особенности пространственно-временных схем движения на узких местах автомагистралей" Phys. Rev. E. 65, 046138 (2002). DOI: 10.1103 / PhysRevE.65.046138
- Борис С. Кернер, «Теория трехфазного движения и пропускная способность шоссе» Physica A, 333, 379-440 (2004). doi: 10.1016 / j.physa.2003.10.017
Эмпирические особенности синхронизированного потока
- Борис С. Кернер, Хуберт Реборн, "Экспериментальные свойства сложности в транспортном потоке" Phys. Ред. E 53, R4275-R4278 (1996). doi: 10.1103 / PhysRevE.53.R4275
- Борис С. Кернер, Хуберт Реборн, «Экспериментальные свойства фазовых переходов в транспортном потоке» Physical Review Letters 79, 4030-4033 (1997). doi: 10.1103 / PhysRevLett.79.4030
- Борис С. Кернер, Миша Коллер, Сергей Л. Кленов, Хуберт Реборн, Майкл Лейбель, «Физика эмпирических ядер для спонтанного пробоя в свободном потоке в узких местах шоссе» Physica A 438 365 –397 (2015). doi: 10.1016 / j.physa.2015.05.102
- Борис С. Кернер, Петер Хеммерле, Мика Коллер, Герхард Херманс, Сергей Л. Кленов, Хуберт Реборн и Михаэль Шрекенберг, «Эмпирический синхронизированный поток в перенасыщенном городском потоке» Phys. Ред. E 90, 032810 (2014). doi: 10.1103 / PhysRevE.90.032810
Эмпирические микроскопические критерии фаз движения в загруженном транспортном потоке
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Андреас Хиллер, «Критерий фаз движения в данных об одном транспортном средстве и эмпирический тест микроскопических данных. теория трехфазного движения »J. Phys. A: Математика. Gen.39, 2001-2020 (2006). doi: 10.1088 / 0305-4470 / 39/9/002
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Хуберт Реборн и Андреас Хиллер, "Микроскопические особенности движущихся пробок" Phys. Ред. E 73, 046107 (2006). doi: 10.1103 / PhysRevE.73.046107
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Андреас Хиллер, «Эмпирическая проверка микроскопической теории трехфазного движения» Нелинейная динамика, 49, 525-553 (2007). doi: 10.1007 / s11071-006-9113-1
Математические микроскопические модели транспортных потоков в рамках теории трехфазного движения
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, «Микроскопическая модель фазовых переходов в дорожном движении. поток "J. Phys. A: Математика. Генерал 35, L31-L43 (2002). doi: 10.1088 / 0305-4470 / 35/3/102
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Дитрих Э. Вольф, "Подход с использованием клеточных автоматов к теории трехфазного трафика" J. Phys. A: Математика. Gen. 35, 9971–10013 (2002). doi: 10.1088 / 0305-4470 / 35/47/303
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, "Микроскопическая теория пространственно-временных схем перегруженного движения в узких местах автомагистралей" Phys. Ред. E 68, 036130 (2003). doi: 10.1103 / PhysRevE.68.036130
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, «Пространственно-временные закономерности в гетерогенном транспортном потоке с различными поведенческими характеристиками и параметрами водителя» J. Phys. A: Математика. Gen 37, 8753-8788 (2004). doi: 10.1088 / 0305-4470 / 37/37/001
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, "Детерминированные микроскопические трехфазные модели транспортных потоков" J. Phys. A: Математика. Gen.39, 1775–1809 (2006). doi: 10.1088 / 0305-4470 / 39/8/002
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, «Фазовые переходы в транспортном потоке на многополосных дорогах» Физ. Ред. E 80, 056101 (2009). doi: 10.1103 / PhysRevE.80.056101
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, «Исследование фазовых переходов на многополосных дорогах в рамках теории трехфазного движения», Transportation Research Record, 2124, 67-77 ( 2009 г.). doi: 10.3141 / 2124-07
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, "Теория транспортных заторов в движущихся узких местах" J. Phys. A: Математика. Gen.43, 425101 (2010). doi: 10.1088 / 1751-8113 / 43/42/425101
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов и Майкл Шрекенберг, "Простая модель клеточного автомата для распределения трафика, пропускной способности шоссе и синхронизированного потока" Phys. Ред. E 84, 046110 (2011). doi: 10.1103 / PhysRevE.84.046110
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов, Герхард Херманс и Майкл Шрекенберг, «Влияние чрезмерного ускорения водителя на нарушение трафика в трехфазных моделях транспортного потока клеточного автомата» Physica A 392, 4083-4105 (2013). doi: 10.1016 / j.physa.2013.04.035
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов и Майкл Шрекенберг, «Вероятностные физические характеристики фазовых переходов в узких местах магистрали: несоизмеримость трехфазного и двухфазного движения. теории потоков »Phys. Ред. E 89, 052807 (2014). doi: 10.1103 / PhysRevE.89.052807
Статистическая теория синхронизированного транспортного потока
Нестабильность S → F, временная задержка нарушения дорожного движения и переходы F → S → F
Теория схем перегруженности в тяжелых узких местах: особенности мегазамков
Эффект поглощения затора
Запаздывание трафика на светофоре
- Борис С. Кернер, "Физика пробок в городе", Phys. Ред. E 84, 045102 (R) (2011). doi: 10.1103 / PhysRevE.84.045102
- Борис С. Кернер, «Физика пробоя зеленой волны в городе» Europhysics Letters 102, 28010 (2013). doi: 10.1209 / 0295-5075 / 102/28010
- Борис С. Кернер, «Трехфазная теория городского движения: движущиеся синхронизированные схемы потока в ненасыщенном городском движении при сигналах», Physica A: Статистическая механика и ее приложения 2014. Т. 397. С. 76–110. doi: 10.1016 / j.physa.2013.11.009
- Борис С. Кернер, Сергей Л. Кленов и Майкл Шрекенберг, «Нарушение дорожного движения по сигналу: классическая теория в сравнении с трехфазной теорией городского движения», Статистический журнал Механика: теория и эксперимент, P03001 (2014). doi: 10.1088 / 1742-5468 / 2014/03 / p03001
Автономное вождение и другие интеллектуальные транспортные системы, основанные на теории трехфазного движения
- Борис С. Кернер, «Физика автоматизированного вождения в рамках трехфазного движения. теория "Физ. Ред. E, 97, 042303 (2018). doi: 10.1103 / PhysRevE.97.042303
- Борис С. Кернер, "Автономное вождение в рамках теории трехфазного движения". В: «Сложная динамика управления трафиком», Серия «Энциклопедия сложности и системная наука», 2-е изд., Под редакцией Бориса С. Кернера (Springer, Нью-Йорк, 2019), стр. 343–385. doi: 10.1007 / 978-1-4939-8763-4_724
- Борис С. Кернер, Хуберт Реборн, Марио Алексич, Андреас Хауг «Распознавание и отслеживание пространственно-временных моделей загруженности движения на автомагистралях», Транспортные исследования, часть C: новые Технологии, 12, 369-400 (2004). doi: 10.1016 / j.trc.2004.07.015
- Борис С. Кернер, «Контроль пространственно-временных схем перегруженного движения в узких местах на автомагистралях», Physica A, 355, 565-601 (2005). doi: 10.1016 / j.physa.2005.04.025
- Борис С. Кернер, «Контроль пространственно-временных моделей перегруженного трафика в узких местах на автомагистралях», IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 8, 308-320 (2007). doi: 10.1109 / TITS.2007.894192
- Борис С. Кернер, «Исследование управления ограничением скорости на автостраде на основе теории трехфазного движения», Transportation Research Record, 1999, 30-39 (2007). doi: 10.3141 / 1999-04
- Борис С. Кернер, "Измерение на рампе на основе теории трехфазного трафика: узкие места на рампе вниз по течению и узкие места на рампе вверх по течению", Transportation Research Record, 2088, 80-89 ( 2008 г.). doi: 10.3141 / 2088-09
Принцип минимизации сбоев
Подход к максимизации пропускной способности сети и пропускная способность сети
См. также
Литература
- Гао, К., Цзян, Р., Ху, С.Х., Ван, Б.Х. Wu, Q. S., "Модель клеточного автомата с адаптацией скорости в рамках трехфазной теории трафика Кернера" Phys. Ред. E 76,026105 (2007). doi: 10.1103 / PhysRevE.76.026105
- Хуберт Реборн, Сергей Л. Кленов, «Прогнозирование трафика перегруженных шаблонов», В: Р. Мейерс (ред.): Энциклопедия сложности и системологии, Springer Нью-Йорк, 2009, стр. 9500–9536
- Хуберт Реборн, Йохен Палмер, «ASDA / FOTO, основанное на теории трехфазного движения Кернера в Северном Рейне-Вестфалии и его интеграция в транспортные средства», 2008 г. Симпозиум IEEE по интеллектуальным транспортным средствам, стр. 186-191. doi: 10.1109 / IVS.2008.4621192
- Хуберт Реборн, Сергей Л. Кленов, Йохен Палмер, «Общие особенности транспортных заторов, изученные в США, Великобритании и Германии на основе теории трехфазного трафика Кернера», 2011 IEEE Intelligent Симпозиум по автомобилям (IV), стр. 19-24. doi: 10.1109 / IVS.2011.5940394
- L. К. Дэвис, Рецензия на книгу Б. С. Кернера, «Введение в современную теорию и управление транспортными потоками» в Physics Today, Vol. 63, выпуск 3 (2010), стр. 53.
- Кьелл Хаускен и Хуберт Реборн https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-11674-7_5 «Теоретико-игровой контекст и интерпретация Трехфазная теория трафика Кернера », В:« Теоретический анализ перегрузок, безопасности и защищенности: теория трафика и транспорта », Серия Springer по проектированию надежности, под редакцией Кьелла Хаускена и Джун Чжуанга (Springer, Берлин, 2015), стр. 113–141. doi: 10.1007 / 978-3-319-11674-7_5]
- Хуберт Реборн, Сергей Л. Кленов, Миха Коллер «Прогнозирование загруженных шаблонов трафика», В: «Комплексная динамика управления трафиком», Серия «Энциклопедия сложности и системологии», 2-е изд., Под редакцией Бориса С. Кернера (Springer, Нью-Йорк, 2019), стр. 501–557. doi: 10.1007 / 978-1-4939-8763-4_564
- Цзюньфан Тянь, Чэньцян Чжу и Руи Цзян «Модели сотовых автоматов в рамках теории трехфазного трафика», В: «Сложная динамика трафика. Менеджмент », Серия« Энциклопедия сложности и системная наука », 2-е изд., Под редакцией Бориса С. Кернера (Springer, Нью-Йорк, 2019), стр. 313–342. DOI: 10.1007 / 978-1-4939-8763-4_670
- X. Ху, Ф. Чжан, Дж. Луб, М. Лю, Ю. Ма и К. Ван, «Исследование влияния солнечного света в городских туннелях на основе модели клеточного автомата в рамках трехфазного движения Кернера. теория »Physica A 527, 121176 (2019). doi: 10.1016 / j.physa.2019.121176
Примечания
- ^Статья в «Нью-Йорк Таймс» под названием «Застрял в пробке? Проконсультируйтесь с физиком »на веб-странице
- ^Science News Online, том 156, номер 1 (3 июля 1999 г.). Наука Stop-and-Go. Путем лучшего понимания транспортного потока исследователи надеются уменьшить заторы на шоссе
- ^Статья Дэвиса в «APS News» под названием «Физики и транспортный поток»
- ^The Economist: Пробки - Адаптация к дорожным условиям - 1 июля 2004 г. - С The Economist print edition
- ^Physics Today - November 2005 by Henry Lieu (Federal Highway Administration, McLean, Virginia), Reviewer of the book “The Physics of Traffic: Empirical Freeway Pattern Features, Engineering Applications, and Theory” by Boris S. Kerner
- ^Article "Curing Congestion" in Discover Magazine, 1999
- ^TS Кун, "Структура научных революций". Четвертый выпуск. (The University of Chicago Press, Chicago, London 2012)