Клеточный автомат: хищник-жертва — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
(→Визуализация) |
(→Визуализация) |
||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| + | ==Описание== | ||
| + | Стохастическая дискретная модель системы «хищник – жертва» на основе клеточного автомата. | ||
| + | |||
| + | Исполнитель: [[Кондратенко_Федор|Кондратенко Федор]] | ||
| + | |||
| + | ==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; | ||
| + | #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/htmlets/Kondratenko_F_I/index.html |width=1000|height=1500 |border=0 }} | {{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Kondratenko_F_I/index.html |width=1000|height=1500 |border=0 }} | ||
Версия 20:17, 20 мая 2019
Содержание
Описание
Стохастическая дискретная модель системы «хищник – жертва» на основе клеточного автомата.
Исполнитель: Кондратенко Федор
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;
- 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
