В основе построения схем движения на перекрёстках лежат различные математические концепции, среди них:
- Детерминистические модели. keldysh.ru В их основе лежит функциональная зависимость между отдельными показателями, например, скоростью и дистанцией между автомобилями в потоке. keldysh.ru
- Вероятностные (стохастические) модели. keldysh.ru В таких моделях транспортный поток рассматривается как вероятностный процесс. keldysh.ru
- Модели-аналоги. keldysh.ru В них движение транспортного средства уподобляется какому-либо физическому потоку (гидро- и газодинамические модели). keldysh.ru
- Модели следования за лидером. keldysh.ru В таких моделях предполагается наличие связи между перемещением ведомого и головного автомобиля. keldysh.ru
- Гидродинамические модели. crm-en.ics.org.ru Они основаны на дифференциальных уравнениях в частных производных и аналогичны уравнениям течения сжимаемой многокомпонентной жидкости. crm-en.ics.org.ru
- Теория графов. moluch.ru С её помощью решают задачу о нахождении кратчайшего пути между двумя пунктами на карте, в том числе с учётом режима работы светофоров. moluch.ru
- Законы физики. vestnikprib.bmstu.ru Например, используют законы ускорения, торможения, сохранения транспортных средств в сети. vestnikprib.bmstu.ru
Также для построения схем движения на перекрёстках применяют формулу Байеса, которая позволяет вычислить вероятность одного события, которое статистически взаимосвязано с другими событиями. lenta.ru