در مدل راهپیمایی جمع آوری[۴۶][۲۸]، حرکت با بهره گرفتن از چهار متغییر طول پرواز، زمان پرواز، جهت و زمان مکث مدل گردیده است که در آن طول پرواز اشاره به طول مسافتی دارد که گره بدون تغییر جهت خود در آن راستا حرکت می کند. مدل حرکتی راهپیمایی جمعآوری بدین گونه عمل میکند که با انتخاب تصادفی این چهار متغییر یک حرکت آغاز میشود، یعنی گره در جهت انتخابشده در زمان انتخابشده حرکت میکند تا هنگامیکه زمان به اتمام برسد و سپس یک حرکت جدید با انتخاب متغیرهای جدید شروع میشود و این روند ادامه پیدا میکند تا شبیهسازی به اتمام برسد. در این مدل طول پرواز و زمان مکث به صورت تصادفی انتخاب میشوند و برای انتخاب زاویه جهت حرکت از توزیعی استفاده میگردد که به توزیع یکنواخت نزدیک باشد.
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
۳-۴- مدل حرکتی شهری
در مدل شهری که به آنها مدلهای وابسته زمانی نیز گفته میشود، هدف شبیهسازی وسایل نقلیه در خیابانهای یک شهر است. در این نوع مدلها گرهها به عنوان اجسامی متحرک در خیابانهای یک شهر در نظر گرفته میشوند. ویژگی بارز این نوع مدلها محدودیت مکانهایی است که یک گره متحرک با حداکثر سرعت خود میتواند حرکت کند. از انواع مدلهای حرکتی در این زمینه میتوان به مدلهای آزادراه و منهتن اشاره کرد[۲۸].
۳-۴-۱- مدل حرکتی آزادراه
در مدل آزادراه[۴۷] [۲۷]، سرعت هر گره به سرعتهای پیشین خود به صورت زمانی وابستگی دارد و در این مدل فرض گردیده است که اگر دو گره پشت سر هم در حداقل فاصله ممکن از پیش تعیینشده از یکدیگر قرار بگیرند سرعت گره عقبی از گره جلویی نمیتواند بیشتر باشد. از این مدل به منظور شبیهسازی یک آزادراه و وسایل نقلیهای که در آن حرکت میکنند استفاده میگردد. بنابراین، این مدل دارای وابستگی فضایی و وابستگی شدید زمانی میباشد.
۳-۴-۲- مدل حرکتی منهتن
در مدل منهتن[۴۸] [۲۷]، سرعت هر گره در یک بازه زمانی به سرعتش در بازه قبلی بستگی دارد. همچنین سرعت یک گره که در تعقیب گره دیگری است به سرعت گره جلویی بستگی دارد. این مدل به منظور شبیهسازی محیطهای شهری طراحی گردیده است و هر خیابان در این مدل دارای دو خط در هر جهت است. گرهها در این شبکه میتوانند از خیابانها گذر کنند و در هر چهارراه گرهها میتواند به سمت چپ یا راست یا مستقیم برود که انتخاب هر یک از این جهات تصادفی است و احتمال انتخاب چپ یا راست هر کدام ۲۵% در نظر گرفته شده است. بنابراین، این مدل دارای وابستگی بالای زمانی و فضایی است. در شکل ۳-۶ نمونهای از نقشههای این مدل نشان داده شده است.
شکل ۳-۶: انواع مدلهای شهری، a: مدل آزادراه، b: مدل منهتن[۲۷].
۳-۵- مدلهای حرکتی وابسته زمانی
در مدلهای حرکتی وابستگی زمانی، سرعت کنونی یک گره به سرعت قبلی آن وابستگی دارد. از انواع مدلهای حرکتی در این زمینه میتوان به مدلهای گاس- مارکوف، راهپیمایی تصادفی احتمالی و مدل وابسته نمایی اشاره کرد.
۳-۵-۱- مدل حرکتی گاس- مارکوف
در مدل حرکتی گاس- مارکوف[۴۹] [۲۶]، ابتدا هر گره دارای یک سرعت و جهت کنونی ثابت است. در هر بازه زمانی ثابت، گره متحرک با سرعت و جهت جدیدی که توسط رابطه ۳-۱۰ و ۳-۱۱ بدست میآید به حرکت خود ادامه میدهد.
(۳-۱۰) | |
(۳-۱۱) |
در رابطههای بالا Sn و dn به ترتیب اشاره به سرعت و جهت گره در مرحله nام دارد و به عنوان پارامتر تصحیح خطا از که یک عدد بین ۰ تا ۱ است استفاده میگردد و و متغیرهای تصادفی هستند که از توزیع گوسی پیروی می کنند.
۳-۵-۲- مدل حرکتی راهپیمایی تصادفی احتمالی
در مدل تصادفی احتمالی[۵۰] [۲۸]، از یک ماتریس احتمالاتی استفاده میشود تا مکان بعدی گره در میدان شبیهسازی مشخص شود. در این مدل از سه حالت مختلف برای محاسبه مقدار محور مختصات x مکان گره و از سه حالت برای محاسبه مقدار محور مختصات y مکان گره متحرک استفاده میشود. حالت صفر به مکان قبلی گره، حالت یک به مکان فعلی گره و حالت دو به مکان بعدی گره اشاره دارد و رابطه ۳-۱۲ نشاندهنده ماتریس احتمالاتی است.
(۳-۱۲) |
در رابطه۳-۱۲، P(a,b) به احتمال اینکه گره متحرک از حالت a به حالت b برود، اشاره دارد و از مقادیر درون این ماتریس برای به روز کردن مکان گره متحرک(xوy) استفاده میشوند.
۳-۵-۳- مدل حرکتی وابسته نمایی
در مدل تصادفی وابسته نمایی[۵۱] [۲۶]، یک تابع برای تولید حرکات گره متحرک بکار گرفته میشود. با بهره گرفتن از یک مکان گره در زمان جاری مکان بعدی گره توسط رابطه۳-۱۳ بدست آورده میگردد.
(۳-۱۳) |
در رابطه بالا b(t+1) و b(t) به ترتیب به مکان گره در بازه زمان آینده و جاری اشاره دارند و r متغییر تصادفی است که دارای توزیع گوسی با واریانس است.