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A non-local traffic flow model for 1-to-1 junctions


Chiarello, Felisia Angela ; Friedrich, Jan ; Goatin, Paola ; Göttlich, Simone ; Kolb, Oliver


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DOI: https://doi.org/10.1017/S095679251900038X
URL: https://www.cambridge.org/core/journals/european-j...
Weitere URL: https://www.researchgate.net/publication/337959057...
URN: urn:nbn:de:bsz:180-madoc-552950
Dokumenttyp: Zeitschriftenartikel
Erscheinungsjahr: 2020
Titel einer Zeitschrift oder einer Reihe: European Journal of Applied Mathematics
Band/Volume: 31
Heft/Issue: 6
Seitenbereich: 1029-1049
Ort der Veröffentlichung: Cambridge
Verlag: Cambridge Univ. Press
ISSN: 0956-7925
Sprache der Veröffentlichung: Englisch
Einrichtung: Fakultät für Wirtschaftsinformatik und Wirtschaftsmathematik > Scientific Computing (Göttlich 2011-)
Fachgebiet: 510 Mathematik
600 Technik
Abstract: We present a model for a class of non-local conservation laws arising in traffic flow modelling at road junctions. Instead of a single velocity function for the whole road, we consider two different road segments, which may differ for their speed law and number of lanes (hence their maximal vehicle density). We use an upwind type numerical scheme to construct a sequence of approximate solutions, and we provide uniform L∞ and total variation estimates. In particular, the solutions of the proposed model stay positive and below the maximum density of each road segment. Using a Lax–Wendroff type argument and the doubling of variables technique, we prove the well-posedness of the proposed model. Finally, some numerical simulations are provided and compared with the corresponding (discontinuous) local model.
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BASE: Chiarello, Felisia Angela ; Friedrich, Jan ; Goatin, Paola ; Göttlich, Simone ; Kolb, Oliver

Google Scholar: Chiarello, Felisia Angela ; Friedrich, Jan ; Goatin, Paola ; Göttlich, Simone ; Kolb, Oliver

ORCID: Chiarello, Felisia Angela, Friedrich, Jan, Goatin, Paola, Göttlich, Simone ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8512-4525 and Kolb, Oliver ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6947-5520

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