Клеточный автомат: хищник-жертва — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Визуализация)
(Описание)
 
(не показано 8 промежуточных версий 2 участников)
Строка 1: Строка 1:
 +
==Описание==
 +
Стохастическая дискретная модель системы «хищник – жертва» на основе клеточного автомата.
 +
 +
Исполнитель: [[Кондратенко_Федор|Кондратенко Федор]]
 +
 +
Файл:[[http://mech.spbstu.ru/images/3/3e/Kondratenko_F_I.docx]]
 +
 +
==Математическая модель==
 +
===Основные допущения===
 +
 +
При моделировании системы «хищник-жертва» с помощью клеточного автомата были сделаны следующие допущения:
 +
#Единица времени в модели – итерация;
 +
#Поле представляет собой прямоугольник, разделенный на ячейки. Количество ячеек поля задается перед началом моделирования;
 +
#Поле ограниченно, т.е. никакая особь не может покинуть его пределы;
 +
#Каждая ячейка имеет три состояния: «пусто», «в ячейке хищник», «в ячейке жертва»;
 +
#Жертвы не нуждаются в пище.
 +
 +
===Входные данные===
 +
 +
Перед началом моделирования задаются следующие данные:
 +
 +
#Период голодного существования хищников – количество итераций, которое хищник может перенести без уничтожения жертвы. Если число итерация, прошедших с момента последнего уничтожения жертвы больше, чем период голодного существования, то хищник умирает;
 +
#Период размножения хищников – количество итераций между двумя размножениями хищника;
 +
#Период размножения жертв;
 +
#Время голодного существования – количество итераций, которое хищник может прожить без уничтожения жертвы.
 +
#Количество жертв и количество хищников
 +
 +
===Основные правила===
 +
#Для размножения необходимы либо два хищника в соседних ячейках, либо две жертвы;
 +
#Хищник обладает радиусом зрения 15 клеток;
 +
#Жертва обладает радиусом зрения две клетки;
 +
#Хищник выбирает в радиусе зрения близлежащую жертву и стремится к ней. Если на одинаковом расстоянии есть несколько жертв, случайным образом выбирается любая из них. Если в поле зрения жертв нет, то хищник движется случайным образом;
 +
#Жертва в радиусе зрения определяет ближайшего хищника и пытается от нее уйти. Если хищников не видно, то жертва двигается случайным образом;
 +
#Если хищник не уничтожает жертву на протяжении времени голодного существования, то он погибает.
 +
 +
 
==Визуализация==
 
==Визуализация==
  
{{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/ws-htmlets/KondratenkoFI/index.html |width=850 |height=400 |border=0 }}
+
{{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Kondratenko_F_I/index.html |width=1100|height=2000|border=0 }}

Текущая версия на 11:06, 31 мая 2019

Описание[править]

Стохастическая дискретная модель системы «хищник – жертва» на основе клеточного автомата.

Исполнитель: Кондратенко Федор

Файл:[[1]]

Математическая модель[править]

Основные допущения[править]

При моделировании системы «хищник-жертва» с помощью клеточного автомата были сделаны следующие допущения:

  1. Единица времени в модели – итерация;
  2. Поле представляет собой прямоугольник, разделенный на ячейки. Количество ячеек поля задается перед началом моделирования;
  3. Поле ограниченно, т.е. никакая особь не может покинуть его пределы;
  4. Каждая ячейка имеет три состояния: «пусто», «в ячейке хищник», «в ячейке жертва»;
  5. Жертвы не нуждаются в пище.

Входные данные[править]

Перед началом моделирования задаются следующие данные:

  1. Период голодного существования хищников – количество итераций, которое хищник может перенести без уничтожения жертвы. Если число итерация, прошедших с момента последнего уничтожения жертвы больше, чем период голодного существования, то хищник умирает;
  2. Период размножения хищников – количество итераций между двумя размножениями хищника;
  3. Период размножения жертв;
  4. Время голодного существования – количество итераций, которое хищник может прожить без уничтожения жертвы.
  5. Количество жертв и количество хищников

Основные правила[править]

  1. Для размножения необходимы либо два хищника в соседних ячейках, либо две жертвы;
  2. Хищник обладает радиусом зрения 15 клеток;
  3. Жертва обладает радиусом зрения две клетки;
  4. Хищник выбирает в радиусе зрения близлежащую жертву и стремится к ней. Если на одинаковом расстоянии есть несколько жертв, случайным образом выбирается любая из них. Если в поле зрения жертв нет, то хищник движется случайным образом;
  5. Жертва в радиусе зрения определяет ближайшего хищника и пытается от нее уйти. Если хищников не видно, то жертва двигается случайным образом;
  6. Если хищник не уничтожает жертву на протяжении времени голодного существования, то он погибает.


Визуализация[править]