Project detail

Detection of stochastic universalities in non-equilibrium states of socio-physical systems by means of Random Matrix Theory

Duration: 01.01.2015 — 31.12.2017

Funding resources

Czech Science Foundation - Standardní projekty

- whole funder (2015-01-01 - 2017-12-31)

On the project

V rámci navrhovaného projektu představíme několik typů agentních systémů založených na principech kvantitativní sociodynamiky, zejména na analogii mezi sociálními systémy a nerovnovážnými soubory interagujících částic. Projekt je zaměřen především na dvoudimenzionální termální plyn interagujících agentů s adaptivní hladinou individuálního psychického vypětí. Tato studie navazuje na předešlý výzkum navrhovatele, který dosáhl (ve spolupráci s předními světovými vědeckými skupinami zabývajícími se teorií dopravních proudů) originálních a často citovaných výsledků v oblasti modelování automobilové dopravy. Stávající formulace dopravního modelu bude významně zobecněna a řešena analyticky současnými přístupy teorie náhodných matic. Příslušné statistiky (zkoumané v nerovnovážných stavech systému) budou srovnány s originálními empirickými daty (za použití pokročilých statistických metod, jakou je např. statistická korigidita). Tento výzkum bude prováděn ve spolupráci s Ředitelstvím silnic a dálnic České republiky. .

Description in English
In the proposed project we will introduce several agent-systems based on principles of quantitative sociodynamics, especially on analogy between social systems and non-equilibrium ensembles of interacting particles. Predominantly, the project will be focused on the twodimensional thermal-like gas of interacting agents with adaptive level of individual mental strain. This study represents a continuation of previous researches of the applicant who has attained (in collaboration with world-class scientific groups dealing with theory of traffic streams) original and often-cited results in the area of vehicular traffic modeling. The current formulation of the traffic model will be significantly generalized and solved analytically by contemporary approaches of Random Matrix Theory. Associated statistics (analyzed in non-equilibrium states) will be compared to original empirical traffic/pedestrian data (using advanced statistical methods as the statistical co-rigidity). This research will be conducted in collaboration with Road and Motorway Directorate of the Czech Republic

Keywords
teorie náhodných matic; kvantitativní socio-dynamika; Dysonovy plyny; nerovnovážné agentní systémy; statistická rigidita; matematické modelování dopravních toků

Key words in English
Random Matrix Theory; quantitative socio-dynamics; Dyson’s gases; non-equilibrium agent systems; statistical rigidity; mathematical modelling of vehicular streams

Mark

GA15-15049S

Default language

Czech

People responsible

Apeltauer Jiří, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Apeltauer Tomáš, doc. Mgr., Ph.D. - fellow researcher
Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D. - fellow researcher
Všetečka Martin, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Macur Jiří, doc. RNDr., CSc. - principal person responsible

Units

Institute of Computer Aided Engineering and Computer Science
- beneficiary (2015-01-01 - not assigned)

Results

KRBÁLEK, M.; APELTAUER, T.; APELTAUER, J.; VŠETEČKA, M. Analýza mikrostruktury dopravního proudu metodami teorie náhodných matic. Silnice a železnice, 2015, roč. 2015, č. 2, s. 77-79. ISSN: 1801-822X.
Detail

KRBÁLEK, M.; APELTAUER, J.; APELTAUER, T. Analýza mikrostruktury dopravního proudu s využitím standardních empirických dat. Silnice a železnice, 2016, roč. 2016, č. 5, s. 20-22. ISSN: 1801-822X.
Detail

PORZYCKI, J.; HRABÁK, P.; BUKÁČEK, M.; WAS, J.; LUBAS, R. Data driven method of pedestrian flow estimation for evacuation scenario using queuing model. Electronic proceedings of the 23rd EG-ICE workshop. Jagiellonian University, 2016. p. 1-10.
Detail

HRABÁK, P.; PORZYCKI, J.; BUKÁČEK, M.; LUBAS, R.; WAS, J. Advanced CA Crowd Models of Multiple Consecutive Bottlenecks. In Cellular Automata. Lecture Notes in Computer Science. Cham: Springer International Publishing, 2016. p. 396-404. ISBN: 978-3-319-44364-5. ISSN: 0302-9743.
Detail

HRABÁK, P.; BUKÁČEK, M. Influence of agents heterogeneity in cellular model of evacuation. Journal of Computational Science, 2017, vol. 21, no. 0, p. 486-493. ISSN: 1877-7503.
Detail

BUKÁČEK, M.; NAJMANOVÁ, H.; HRABÁK, P. The Effects of Synchronization of Pedestrian Flow through Multiple Bottlenecks – Train Egress Study. In Proceedings of the 8th International Conference on Pedestrian and Evacuation Dynamics (PED2016). Shanghai: University of Science and Technology of China Press, 2016. p. 105-112. ISBN: 978-7-312-04077-1.
Detail

BUKÁČEK, M.; HRABÁK, P.; KRBÁLEK, M. Microscopic travel-time analysis of bottleneck experiments. Transportmetrica A: Transport Science, 2018, vol. 14, no. 5, p. 375-391. ISSN: 2324-9935.
Detail

KRBÁLEK, M.; HRABÁK, P.; BUKÁČEK, M. Pedestrian headways – reflection of territorial social forces. Physica A, 2018, vol. 490, no. 0, p. 38-49. ISSN: 0378-4371.
Detail

KRBÁLEK, M.; APELTAUER, J.; APELTAUER, T. Vliv třídy rozdělení časových odstupů na kapacitu neřízených křižovatek. Silnice a železnice, 2017, roč. 2017, č. 4, s. 90-92. ISSN: 1801-822X.
Detail

APELTAUER, J.; APELTAUER, T. Stanovení interakční vzdálenosti vozidel z empirických dat. Silnice a železnice, 2017, roč. 2017, č. 5, s. 21-22. ISSN: 1801-822X.
Detail

VŠETEČKA, M. Kapacita zipu. Silniční obzor, 2017, č. 10, s. 287-289. ISSN: 0322-7154.
Detail

KRBÁLEK, M.; APELTAUER, J.; ŠEBA, F. Traffic flow merging – Statistical and numerical modeling of microstructure. Journal of Computational Science, 2019, no. 32, p. 99-105. ISSN: 1877-7503.
Detail

KRBÁLEK, M.; APELTAUER, J.; APELTAUER, T.; SZABOVÁ, Z. Three methods for estimating a range of vehicular interactions. Physica A, 2017, vol. 2018, no. 491, p. 112-126. ISSN: 0378-4371.
Detail

Responsibility: Macur Jiří, doc. RNDr., CSc.