基于FPGA的元胞自动机模型

传统元胞自动机数学模型在计算机软件中的实现,受当前处理器顺序执行指令的特性和元胞自动机特殊的数据结构所限,无法同时实现高速度和高精度,因此将其移植到FPGA上实现.硬件实现的模型具有并行计算的特性,能够显著提高计算速度,芯片规模的快速扩大又为高精度的实现提供了可能.设计元胞自动机硬件模型,将其作为IP核嵌入SOPC系统中,在上位机控制下进行模型演化,并设计了软件模型进行参照.经测试,硬件模型能正确实现元胞机算法,在一个时钟周期内完成一代元胞演化,相比于软件模型显著提高了执行效率.     

元胞自动机研究进展

元胞自动机是一个具有简单运算规则的动态模型,但却能展现出复杂的行为．元胞自动机引起了许多研究者的关注,相关研究工作已经广泛展开．论文综述了元胞自动机的研究进展及在不同领域的一些应用．     

基于模糊逻辑的元胞自动机用于图像处理

提出了一个基于模糊逻辑的元胞自动机模型用来处理图像处理中的图像分割问题。将元胞自动机原理中的元胞状态转化为模糊元胞状态,并将演化规则转化为模糊规则从而建立模糊元胞自动机模型,使图像中灰度水平介于目标和背景之间的像素得以较好地归类,从而得到一种新的图像分割方法。     

基于元胞自动机的物流系统选址模型

元胞自动机是可模拟复杂结构和过程的模型.在分析现代物流发展特点的基础上,建立基于元胞自动机的物流系统选址模型.应用元胞自动机模拟技术及MATLAB,对物流系统的选址模型进行了仿真研究,并获得了合理和有益的结论,可为实际应用提供建模参考.     

基于模糊逻辑的元胞自动机用于图像处理

提出了一个基于模糊逻辑的元胞自动机模型用来处理图像处理中的图像分割问题。将元胞自动机原理中的元胞状态转化为模糊元胞状态,并将演化规则转化为模糊规则从而建立模糊元胞自动机模型,使图像中灰度水平介于目标和背景之间的像素得以较好地归类,从而得到一种新的图像分割方法。     

基于元胞自动机列车运行进路控制模型

提出一种基于元胞自动机的列车运行控制模型,模拟分析移动闭塞条件下岔道口处的交通流特性。在数值模拟过程中,重点探讨了列车发车间隔,客货车比例等因素对移动闭塞系统中列车的总平均延迟时间的影响。指出了在混行情况下的最佳的发车间隔满足的条件和快慢车比例应该满足的条件,以及调整策略对岔道口处交通流的影响。     

基于元胞自动机的交通模型分析

本文针对道路交通拥堵问题,分析了未加入自驾车与加入自驾车两种情况下的元胞自动机模型,并以2015年华盛顿州某地区的5号、90号、405号、520号部分公路的平均每日的车流量计数为数据,在自驾车与传统车比例不同的情况下,以10%、50%、90%为例,得出了车流量与车辆平均速度两参数。并从自驾车比例和车辆平均速度关系图发现:加入自驾车模型后,随着自驾车比例的增加,平均通行速度也逐步增长,但增长率不同,70%为增长平衡点,5%为性能明显提高的临界点。     

基于元胞自动机模型的开采沉陷模拟

 开采沉陷模拟对矿区的环境治理和生态恢复具有重要意义.本文将开采沉陷理论与地理元胞自动机相结合,基于GIS平台,以VS2010为开发工具,利用面向对象的方法,构建了开采沉陷元胞空间,探讨了开采沉陷元胞自动机模型的框架结构及实现方法,构建了开采沉陷模拟对象关系图,建立了开采沉陷元胞自动机演化模型.以山西某煤矿为例,开发了开采沉陷元胞自动机原型系统,根据研究区的煤层条件和开发方法,进行了模拟实验,分析未来开采沉陷的演变过程,为土地复垦和生态修复提供依据.结果表明,采用面向对象的方法能够较好地进行开采沉陷系统分析和开发,基于GIS和CA进行开采沉陷模拟,开发方便,系统兼容性好,能够展示更多的时空信息,便于数据管理.在空间划分上,CA模型能够与传统的预计方法有机融合,较为准确地预测未来的地表塌陷损毁情况,为塌陷区治理提供依据.由于开采沉陷涉及的学科较多,未来还需进一步完善演化模型,探讨三维空间下的系统演化过程,提高模拟的真实感和实用性.     

基于坡道元胞自动机模型的能耗研究

针对上坡路段汽车需减小车速增大牵引力的现象,假定坡道倾度与车辆在坡道上的最大速度成反比,基于元胞自动机NaSch交通流模型建立包含有坡道的单车道元胞自动机模型,用数值模拟研究在周期边界条件下,坡道长度和倾度对交通流能耗的影响.结果表明:坡道长度和倾度对交通流能耗均有很大的影响,坡道长度越长、坡度越大,车速被限速越厉害,...     

基于元胞自动机原理的微观交通仿真模型

描述了一种对高速路上的交通流仿真和预测的模型.该模型应用了元胞自动机原理对复杂的交通行为进行建模.这种基于元胞自动机的方法是将模拟的道路量离散为均匀的格子,时间也采用离散量,并采用有限的数字集.同时,在每个时间步长,每个格子通过车辆跟新算法来变换状态,车辆根据自定义的规则确定移动格子的数量.该方法使得在计算机上进行仿真运算更为可行.同时建立了跟车模型、车道变换的超车模型,并根据流程对新建的VP算法绘出时空图.提出了一个设想:将具备自学习的神经网络和仿真系统相结合,再根据安装在高速路上的传感器所获得的统计数据,系统能对几分钟以后的交通状态进行预测.     

基于元胞自动机理论的协同设计任务调度模型

分析了设计任务调度的特点,提出了基于元胞自动机理论的调度模型。对元胞自动机任务调度模型进行了数学描述,对设计任务调度的策略进行了分析,建立了元胞自动机目标调度模型,通过具体算例对所提出的模型进行了验证,表明元胞自动机模型可以有效地进行任务调度的优化。     

修正的Black—Scholes期权定价模型

在期权有效期内σ,r,D0是时间t的已知函数下,得到了欧式期权的B－S定价方程的解,从而获得了欧式看涨和看跌期权的定价公式。     

关于欧式缺口期权定价模型的研究

讨论缺口期权的定价模型,利用风险中性估值原理给出欧式缺口期权的定价公式,并说明了欧式缺口看涨和看跌期权之间不存在平价关系.     

百年期权定价

期权是20世纪金融衍生市场创新的成功典范.期权市场已经成为国际金融市场的一个重要部分.期权定价理论不仅支撑着期权市场的发展,同时推动了整个金融衍生市场的发展.回顾了经典的期权定价理论及欧式期权定价模型,对其进行了详细的评价,展望了未来期权定价理论的发展方向.     

基于元胞自动机模型的人员疏散仿真系统设计

基于工程实践需要,分析了紧急情况下人员疏散的主要影响因素,提出了应急系统人员疏散处理策略,改进和优化了人员疏散仿真算法,设计了基于出口距离最近的随机元胞自动机的人员疏散模型。实验表明,模型较好地仿真了人员数、障碍物数、出口属性、疏散速度、疏散时间等因素相互之间的关系。仿真系统可为建筑结构设计、最大人员饱和数、消防预案提供参考。     

一种新型的经理人股票期权激励模型

剖析标准期权模型在经理人股票期权激励实务应用中存在的两大问题,论述了亚式期权模型和指数期权模型在解决上述问题中表现出的各自特点和不足,提出和构造一种同时结合亚式期权和指数期权双重特性的新型期权模型(A-I模型).综合运用无套利原理、风险中性原理、ITO定理和一二阶矩近似法,给出A-I模型价值的近似解析解.数值结果表明,A-I模型显示出更好的激励效应.     

Fire Spread Model for Old Towns Based on Cellular Automaton

Old towns like Lijiang have enormous historic, artistic, and architectural value. The buildings in such old towns are usually made of highly combustible materials, such as wood and grass. If a fire breaks out, it will spread to multiple buildings, so fire spreading and controlling in old towns need to be studied. This paper presents a fire spread model for old towns based on cellular automaton. The cellular automaton rules were set according to historical fire data in empirical formulas. The model also considered the effects of cli- mate. The simulation results were visualized in a geography information system. An example of a fire spread in Lijiang was investigated with the results showing that this model provides a realistic tool for predicting fire spread in old towns. Fire brigades can use this tool to predict when and how a fire spreads to minimize the losses.     

A cellular automaton evacuation model based on mobile robot''''s behaviors

The research of evacuation in some emergencies, e.g. fire, is of great benefit to reducing the injuries of persons. In this paper, a cellular automaton evacuation model based on mobile robot's behaviors is presented. Each person is treated as an intelligent mobile robot, and motor schemas, including move-to-goal, avoid-obstacle, swirl-obstacle and nervous-motion, drive persons to interact with their environment. The motor schemas are combined with cellular automaton theory, and an evacuation model is built. Evacuation simulation of persons with different move velocities shows that the pre-sented model can predict accurately the evacuation phenomena in some emergencies.     

基于STFIGARCH模型的权证定价研究

为了更好地研究权证市场,基于FIGARCH与STGARCH模型,提出一种新的GARCH族模型———STFIGARCH模型.首先,对所选取的两支个股收益率序列进行ARCH效应检验与长记忆的R/S检验,并建立FIGARCH模型与STFIGARCH模型进行比较研究,结果显示波动的长记忆性和非对称性是共存的.接着,在波动性分析的基础上,建立了FIGARCH期权定价模型(FIGARCH-M)与STFIGARCH期权定价模型(STFIGARCH-M).研究表明:STFIGARCH-M定价结果较好;权证市场在权证发行初期偏向于被高估,随着行权日越临近,权证价格也逐步回归模型的理论价格.     

购并目标公司的期权定价模型

在购并目标公司价值研究的NPV净现值法的基础上,利用Black-Scholes期权定价模型,对购并过程中所得到的隐形期权价值进行分析,得到购并公司新的期权定价模型NPVT=NPV C,并提出公司购并实施的基本依据.